Az ipari dolgok internetére (IIoT, Industrial Internet of Things) kapcsolódni képes gépek gyors megtervezése és beüzemelése komoly nehézségeket jelent. Az ilyen gépeknek támogatniuk kell a két gép közti, a gép és az üzem közti és a gép és a felhő közti kommunikáció és koordináció gyors megteremtését.
Az alkalmazási területek áttekintése
Az őszi konferenciaszezonban az Endrich Bauelemente Vertriebs egyik fő témája az E-IoT megoldások lehetséges felhasználási területeinek áttekintése már nemcsak az okosiparban, hanem az okosváros-koncepció alapján is. Évadnyitó konferenciánkon a Franciaországban megrendezett lyoni SIDO kiállításon is erről volt szó, és szeretnénk a most induló cikksorozatunk első részében egy átfogó betekintést adni azokról az elgondolásokról, amelyek szerint az Endrich fejlesztőcsapata valós ipari projektek keretében igyekszik megoldásokat szállítani szerte a világon. Csak olyan területet veszünk górcső alá, ahol már létezik legalább PoC (Proof of Concept) szintű, azaz elkészült, működő E-IoT eszköz a palettán. Előtte azonban definiáljuk közösen újra, hogy hogyan is épül fel egy, az okosváros 21. századi igényeit kielégíteni képes IoT ökoszisztéma…
Legyen szó jármű-infotainmentről, viselhető eszközökről, intelligens otthonról vagy intelligens gyári alkalmazásokról: mindegyiknek skálázhatónak kell lennie, hogy innovatív felhasználói élményt és funkciókat nyújtson. Ehhez nagyobb teljesítményt és alacsonyabb energiafogyasztást kínáló MCU-kra van szükség. Ezek a paraméterek gyakran szabnak határt a memóriának, de egy új technológiának köszönhetően ma már áthidalhatók.
Az IoT az ötlet felmerülése óta hatalmas ugrásokban fejlődik. A vagyontárgyak nyomon követése a legnépszerűbb felhasználási esetek közül is kiemelkedik. A nyomon követett eszközök között szinte mindent megtalálhatunk a hajókonténerektől a létfontosságú gyógyszereken és a drága gépeken keresztül az élőállat-szállítmányokig. Ezek némelyike kimondottan mobilis, a világ számos országában és régiójában előfordulhatnak, ahol sem celluláris, sem LPWAN-lefedettség nem áll rendelkezésre.
A vezeték nélküli kapcsolat lehetővé teszi a tervezők számára, hogy a „butaeszközöket” a dolgok internetére kapcsolódó okoseszközökké alakítsák, amelyek képesek adatokat küldeni a felhőbe a mesterséges intelligencián alapuló elemzéshez, miközben lehetővé teszik, hogy az eszközök vezeték nélküli kapcsolaton át utasításokat, firmware-frissítéseket és biztonsági fejlesztéseket kapjanak.
IoT-megoldások gyors fejlesztése
A dolgok internete (IoT) egyre nagyobb teret hódít. Az intelligens eszközök révén tapasztalhatók a technológia előnyei, amelyek segítenek hozzáadott értéket teremteni az emberek számára, és növelik a termelékenységet az iparban. Az IoT azonban számos kihívást is jelent, például az új technológiákkal való munka összetettsége, valamint az okos döntések meghozatalához szükséges adatgyűjtés és -feldolgozás által. Más szóval, kihívást jelent a termékjellemzők rendszermegoldásokká alakítása, amire az Infineon azzal válaszol, hogy a XENSIV™ csatlakoztatott érzékelőkészleten alapuló, azonnal telepíthető megoldásokat kínál, például egy prototípus-készítő platformot, amely egyszerűsíti és felgyorsítja az új alkalmazások és innovatív felhasználási esetek fejlesztését.
A dolgok internete (IoT) mindenhol jelen van az életünkben. A beágyazott rendszerek fejlesztőmérnökei egy új IoT-eszköz tervezésének megkezdésekor számos tényezőt kell, hogy figyelembe vegyenek, ilyenek például az energiafogyasztás, az érzékelési képességek és a vezeték nélküli csatlakoztathatóság.
A „dolgok internete” hálózati végpontjainak megvalósításánál csábítóan egyszerű megoldásnak tűnik egy vezetékmentes interfésszel egybeintegrált 32 bites mikrovezérlő alkalmazása. Ám sokszor ez „ágyúval verébre” lövés a túlméretezett számítási teljesítményhez társuló szerény I/O-képességek miatt. A szerző javaslata: a terepi frontend és az RF-interfész közti kapcsolatot érdemes lehet egy „olcsó nyolcbites” megoldásra bízni.
Ez a cikk azt vizsgálja, hogyan lehet a tárgyak internete (IoT) eszközeit energiatakarékosabbá tenni. A vizsgálat az akkumulátormenedzsment gyors felfrissítésével kezdődik, mielőtt a nanopower-szállítási üzemmód (ship mode) és az alvó üzemmód kritikus szerepére összpontosítana. Végül egy olyan új megoldást mutat be, amely jobban optimalizálja az akkumulátormenedzsment e két aspektusát – ami a hagyományos módszerekhez képest csökkenti az energiafogyasztás szintjét és az elfoglalt helyet.
Az ipari IoT megjelenésével és lehetőségével, valamint az egyre rövidebb ellátási láncok igényével nagyobb szükség van a szállítmányok nyomkövetésére. A kompakt, robusztus, akkumulátorral működő, vezeték nélküli konténerekhez és raklapokhoz rögzített eszközkövetők rendszeresen tájékoztatják az ügyfeleket és a szállítmányozókat a szállítás előrehaladásáról és az áruk kezelési módjáról.
Az IoT (Internet of Things – a dolgok internete) számos izgalmas lehetőséget tett elérhetővé az ellátási lánchoz kapcsolódó szolgáltatások számára a vagyontárgyak kezelésével kapcsolatosan. Ezek egyike az eszközök követésének lehetősége.
A mezőgazdaságtól kezdve a bányászaton át az intelligens városokig a távfelügyeleti és távvezérlési célra fejlesztett, dolgok internetére (IoT) épülő érzékelő- és működtetőhálózati alkalmazások tervezőinek olyan nagy hatótávolságú vezeték nélküli interfészre van szükségük, amely biztonságos, megbízható, alacsony karbantartási igényű és viszonylag könnyen telepíthető. Az ilyen alkalmazásokra jó megoldás a LoRaWAN, amelynél nyílt terep esetén egy bázisállomás az akár 15 km távolságban lévő végberendezésekkel, míg városban az akár 5 km távolságban lévőkkel is tudja tartani a kapcsolatot, akár 10 évnyi üzemelést is biztosító akkumulátorokkal.
Az EBV Elektronik tervezéstámogatási képességei és műszaki szakemberei jelentősen hozzájárultak a NaBi Solo –
a következő generációs IoT-alapú eszközkövetési alkalmazások számára fejlesztett innovatív, hosszú élettartamú nyomkövető eszköz – piacra kerüléséhez.
Az intelligens, egymáshoz kapcsolódó termékek iránti kereslet tág lehetőségeket kínál azon fejlesztők számára, akik az ötletekből gyorsan létre tudnak hozni dolgok internete (IoT)-alapú alkalmazásokat. Az energiatakarékos processzorok, a vezeték nélküli csatlakozási lehetőségek és a hardveres perifériák széles skálája szilárd alapot nyújt a megfelelő, alacsony fogyasztású, gyártásra kész fejlesztések megvalósításához.
Míg a dolgok internete (IoT) és az ipari IoT (IIoT) végpontjai általában helyi vezérlési területekkel rendelkeznek, egyeseknek olyan egyszerű érzékelőkhöz kell csatlakozniuk, amelyek több mint egy méterre vannak a gazda mikrovezérlő helyétől.
Legyen szó kisméretű (tárgyak internete, azaz) IoT-alapú csomópontokról, tárgyi eszközök követéséről, intelligens mérésről vagy nagyobb méretű alkalmazásokról, például berendezések tartalék energiaellátásának biztosításáról és állapotjelentések küldéséről, ezen rendszerek tervezői egyre inkább igénylik a független, újratölthető áramforrások jelenlétét.
Nem szükséges
a kereket újra feltalálni
Az intelligens, összekapcsolt és megbízható technológia jelentősen megváltoztathatja a vállalatok folyamatainak és működésének irányítását. Az IoT a továbbfejlesztett módszerek és alkalmazások révén növelheti a vállalatok hatékonyságát, ezzel pénzt és időt megspórolva hosszú távon. Ezeket a fejlesztéseket azonban nem kell mindig elölről kezdeni, az EBV kész HW és SW építőelemeket kínál az implementáláshoz.
Az IoT világában számos különböző út áll egy tervező előtt ugyanazon cél eléréséhez. Nulláról indulva többféle lehetőség közül választhat: mely érzékelők a legalkalmasabbak az adott feladatra; milyen csatlakozási megoldást válasszon; melyik MCU-platform biztosítja a legjobb teljesítményt, miközben a legátfogóbb fejlesztői környezet támogatja; és végül hogyan illessze mindezt egy adott energiafogyasztási költségvetésbe? Látszólag triviálisnak tűnik, de ezekre a kérdésekre nem könnyű válaszolni, különös tekintettel az új termékek hihetetlenül gyors megjelenésére a félvezető piacon. A helytelen választás könnyen vezethet egy elkésett megoldáshoz.