Чем системы сбора данных отличаются от беспроводных технологий

Раньше в условиях промышленной автоматизации многие системы сбора данных проектировались с использованием проводных протоколов, таких как MODBUS. Сегодня существует два класса систем сбора данных:

• Системы Direct-to-IP :Эти системы сбора данных - относительно новая вещь, в которой узел датчиков сам подключается непосредственно к IP-сети.
• Системы на основе шлюза :В этом типе системы сбора данных к датчикам подключается собственный протокол беспроводной связи или протокол беспроводной связи меньшего радиуса действия. Затем данные отправляются через шлюз в IP-сеть, часто через сотовый модем.

Ниже мы рассмотрим, как происходит сбор данных по беспроводной сети в сетях Wi-Fi, Bluetooth и Zigbee.

Чем отличаются системы беспроводного сбора данных

Системы сбора данных WiFi

Самым большим преимуществом систем на основе Wi-Fi является то, что датчик может напрямую подключаться к IP-сети, получать IP-адрес и отправлять эти данные через Интернет.

Преимущества

• Нет шлюза преобразования протоколов участвует в сборе данных Wi-Fi.
• Wi-Fi повсеместно , поэтому добавление его к существующим системам относительно недорого. Например, NodeMcu (на основе ESP8266) является примером недорогого устройства с открытым исходным кодом, которое помогает в сборе данных Wi-Fi.

Рекомендации

• Wi-Fi довольно энергоемкий когда он подключен. Даже процесс обновления DHCP может сжечь аккумулятор - и вы можете использовать непрерывное потребление до 100 мА, чтобы оставаться подключенным к сети. Хотя этого достаточно для системы, которая нечасто выходит из спящего режима и снова переходит в спящий режим, он не идеален для приложения, которому необходимо передавать большой объем данных при работе от батарей.
• Подготовка к Wi-Fi - огромная головная боль и серьезное вознаграждение за продажу любого предприятия или промышленного клиента третьим сторонам. Датчики сбора данных - это безголовые устройства, у которых нет клавиатуры, и вашему клиенту понадобится способ ввода учетных данных пользователя в систему.

Системы сбора данных Bluetooth

Сегодня мы наблюдаем интерес к Bluetooth-IP-устройствам для тех, кто хочет использовать низкую стоимость и длительное время автономной работы Bluetooth 4.0, но при этом нуждается в архитектуре промышленного уровня для передачи данных.

Преимущества

• Системы Bluetooth очень энергоэффективны для сенсорных устройств которые требуют очень низкого энергопотребления.
• Конечные устройства Bluetooth недороги , но требуется мост Bluetooth (например, смартфон) или шлюз BLE.

Рекомендации

• Не существует модели беспроводного сбора данных с прямым подключением к IP для Bluetooth . Bluetooth - это технология персональной сети (PAN), что означает отсутствие прямого транспортного уровня на основе IP с Bluetooth. Чтобы данные передавались в трафик TCP / IP, они должны сначала пройти через беспроводное периферийное устройство в приложение, установленное на устройстве, подключенном к IP.
• Диапазон может быть серьезной проблемой для сенсорных сетей на базе Bluetooth.

Системы сбора данных ZigBee

Как и Bluetooth, в ZigBee нет протокола прямого подключения к IP. Следовательно, вам понадобится точка доступа ZigBee, которая передает трафик по IP. (Обратите внимание, что существуют IP-протоколы Zigbee, которые можно использовать без передачи данных через уровень приложений.)

Преимущества

• Скорость передачи данных ZigBee очень высокая.
• Системы ZigBee могут быть очень энергоэффективными .

Рекомендации

• Вам нужен относительно повсеместный и плотная сеть узлов сети чтобы получить покрытие везде, где вам это нужно. Таким образом, ZigBee работает только в определенных моделях развертывания.
• Доступность датчика ZigBee может быть проблемой, в зависимости от вашего приложения.

В заключение

Перед выбором системы сбора данных рассмотрите свою бизнес-модель . Если использование системы сбора данных на основе Bluetooth означает, что вам нужно будет подключиться к смартфону рабочего, забудьте об этом. Точно так же, если Wi-Fi недоступен везде, где вы планируете продавать свое приложение, или если вы не запланировали, как обрабатывать аутентификацию Wi-Fi, вы столкнетесь с некоторыми проблемами.

Из-за этих опасений мы видим, что все больше компаний, продающих устройства со сторонними настройками, отказываются от этих вариантов. Некоторые тяготеют к сотовой связи, поскольку в инфраструктуре нет необходимости, а другие переходят к модели «принесите свою собственную инфраструктуру», такой как Symphony Link. Если у вас есть вопросы о том, какая система сбора данных лучше всего подходит для вашего решения, свяжитесь с нами.