4 приложения ZigBee, которые вы можете создать с помощью другого протокола

ZigBee - это ячеистая беспроводная сеть, предназначенная для приложений с низкой скоростью передачи данных. Он идеально подходит для ситуаций, когда есть статические радиочастотные (RF) среды и когда узлы равномерно разнесены. Если узлы распределены равномерно и не двигаются, вы можете создать приличную сетку. Но если это не так, вам придется перестроить сетку, чтобы гарантировать, что она выполняет все свои соединения (и никакие данные не будут потеряны при разрыве соединения). Кроме того, важно понимать, что ячеистые сети плохо работают в динамических радиочастотных средах. Почему? Потому что все, что может блокировать перемещение физического объекта, также может блокировать RF. Технологии могут помочь расшифровать некоторые сигналы, которым мешают, но движение все равно мешает.

Уличное освещение и электросчетчики в городских районах могут хорошо работать с ячеистой сетью и, таким образом, работать для приложений ZigBee (и других ячеистых технологий). Однако есть некоторые приложения, которые лучше подходят для маломощной глобальной сети (LPWA) с звездообразной топологией. Вот примеры четырех таких приложений.

4 примера приложений Zigbee (возможно, используется неправильный протокол)

Датчики парковки

Почему это не работает? Потому что движущиеся транспортные средства создают динамическую радиочастотную среду, а узлы обычно не распределены равномерно или слишком далеко друг от друга, чтобы быть эффективными.

Одним из примеров выхода из строя ячеистых сетей является их использование с наземными датчиками парковки. Эти датчики работают в действительно сложной радиочастотной среде. Вот почему:

• Датчики закопаны (поэтому очень низко от земли).
• Датчики обычно обмениваются данными с ретранслятором или шлюзом на фонарном столбе.
• Датчики должны быть очень экономичными, поэтому их обслуживание не требует больших затрат.

Эта среда является сложной, потому что, когда автомобиль припаркован над одним из датчиков, у вас может быть разница в 20-30 дБ или более в бюджете канала. Чтобы протокол ZigBee работал, вам необходимо восстановить все эти дБ в запасе канала связи, что означает, что вам потребуются дополнительные повторители, чтобы сделать вашу сеть возможной. Это приводит не только к более сложной сетке, но также может быть намного дороже. Таким образом, эта динамическая радиочастотная среда намного лучше подходит для сети с топологией «звезда».

Светофоры в пригородах

Почему это не работает? Потому что точки, из которых вы пытаетесь получить данные, обычно слишком далеко друг от друга.

Вы можете построить ячеистую сеть для работы с этим конкретным приложением, но она не всегда работает хорошо и определенно не рентабельна. Если вы хотите использовать светофоры, которые находятся на расстоянии пары миль друг от друга с использованием технологии ZigBee, репитеры должны быть на световых столбах, чтобы свет мог подключаться. Если бы вы использовали другую технологию с большим бюджетом канала, вы смогли бы соединить фонарные столбы с меньшим количеством точек доступа или ретрансляторов, тем самым сократив общий бюджет сети.

Системы управления зданием

Почему это не работает? Потому что движущееся оборудование и люди могут повредить сетку.

Многие люди могут думать о здании как о статичном, но это не всегда так. Люди и оборудование постоянно перемещаются по зданию и внутри него. Когда здание спроектировано, вы можете легко (теоретически) спроектировать сетку и определить, где разместить повторители. Но на практике здания со временем меняются, и форма и использование зданий также могут меняться. Например, если вы начинаете с открытого плана офиса, но обновляете его до плана закрытого офиса, который включает кабинки, исходная сетка может работать иначе. Это заставляет вас перепроектировать сеть.

Отслеживание активов

Почему это не работает? Потому что, когда объект, который вы отслеживаете, постоянно движется, вы не всегда можете точно спроектировать свое приложение ZigBee.

Для отслеживания объектов вне помещений с повсеместным покрытием сотовая связь в сочетании с GPS является хорошим вариантом. Единственная проблема заключается в том, что сотовая связь очень энергоемкая, поэтому приложения с батарейным питанием не прослужат долго. Если вы отслеживаете ресурсы в ограниченном пространстве, использование звездообразной топологии LPWAN, такой как Symphony Link, может быть хорошим решением. Например, если вы пытаетесь отследить что-то на участке ранчо площадью четыре квадратных мили, сложно построить сетку, которая бы это перекрывала. Тем не менее, довольно легко установить шлюз Symphony, который будет охватывать этот раздел (и многое другое).

В заключение

Многие приложения IoT стали очень популярными благодаря ZigBee, WiFi и новичку Thread. Идея ячеистой сети была очень популярна в течение последних пяти-семи лет, хотя многие компании приняли ее, потому что не было другого выбора . Многие современные радиотехнологии с низким энергопотреблением разработаны специально для Интернета вещей, и для многих целей топология ячеистой сети не подходит лучший выбор. Обязательно проделайте домашнюю работу, прежде чем выбирать ячеистую или звездообразную сеть для своего приложения.