Проектирование для IoT: без микроконтроллеров Smart-Passive-Sensors (SPS)
Проектирование для IoT имеет уникальный набор задач, требующих решения уникальных аппаратных решений для преодоления. Узнайте, как интеллектуальные датчики пассивных датчиков (SPS), которые функционируют без батареи и без микроконтроллера, являются примером специфичной для IoT конструкции.
Чтобы узнать больше о специфических задачах и решениях, связанных с IoT, ознакомьтесь с сопровождающим вебинаром по требованию: датчиками, электропитанием и Интернетом вещей: насколько велики данные влияют на то, как мы разрабатываем
Датчики и сенсорные сети являются неотъемлемой частью экосистемы IoT. Многие рынки уже используют или скоро будут использовать устройства IoT. В настоящее время вы можете найти устройства и системы, подключенные к IoT, во многих отраслях:
- автомобильный
- Транспортные и морские
- Домашняя автоматизация и безопасность
- Логистика
- Инвентаризация и цепочка поставок
- Сельское хозяйство и животноводство
- Промышленные, строительные и энергетические
- Медицинское и личное здравоохранение
В каждой отрасли потребности разные, но преимущества аналогичны. Среди преимуществ использования IoT-подключения - экономия средств, оптимизация процессов, повышение доходности, аналитика и хранение данных.
Но проектирование для IoT может быть проблемой, потому что устройства должны обладать надежной связностью, потребностями малой мощности и часто небольшим форм-фактором.
Интеллектуальные пассивные датчики (SPS)
ON Semiconductor представила первый в мире беспроводной сенсорный протокол, который не содержит батареек и без микроконтроллеров. Давайте посмотрим, как интеллектуальные пассивные датчики спроектированы для удовлетворения потребностей дизайна IoT.
Особенности и возможности интеллектуальных пассивных датчиков
Благодаря своим уникальным характеристикам (например, без батареи, беспроволочным, ультратонким и недорогим по масштабам) эти датчики позволяют использовать новые возможности для измерения. Одной из наиболее важных из этих возможностей является динамическое определение данных в сложных приложениях.
Например, SPS будет подходящим для:
- Приложения с жестким доступом: SPS требуют меньшего обслуживания и могут быть размещены в таких местах, как подземные, внутренние стены или районы, которые токсичны или представляют опасность для здоровья и / или опасности.
- Приложения с ограниченным пространством: датчики меньшего размера имеют решающее значение для установки в более жестких пространствах, например, в дверных проемах, в RFID-метках и в переносных (например, бинтах)
- Использование нескольких датчиков для экономичной эффективности: экономичные датчики позволяют больше собирать данные, несколько точек данных и масштабируемость.
Практические приложения
Высокопроизводительное распределительное оборудование
Чтобы предотвратить катастрофические сбои в коробках распределительных устройств большой мощности, необходимо определить высокоомные точки внутри оборудования. И поскольку такие точки могут быть обнаружены посредством мониторинга температуры, традиционный метод заключается в том, чтобы вручную контролировать эти точки с высоким сопротивлением в течение запланированных интервалов технического обслуживания. Этот ручной процесс предполагает широкое использование рабочей силы и дает ограниченные информационные точки - пожалуй, только один пункт данных каждый год. SPS могут беспроволочно и непрерывно контролировать и анализировать температуры на шинах, контактах выключателя и кабельных соединениях.
Smart Healthcare
Медсестры испытывают увеличение рабочей нагрузки. Это, в свою очередь, делает их более сложными для эффективного мониторинга состояния каждого пациента. Устройства SPS позволяют медсестрам контролировать состояние своих пациентов, отправляя оповещения для:
- Пациент встает с постели
- Изменение температуры
- IV мешок пуст
- Сумка для катетера заполнена
- Постельное белье нуждается в изменении
SPS, который постоянно контролирует, может обеспечить раннее обнаружение с более высоким разрешением - и, поскольку они являются беспроводными, датчики не будут препятствовать комфорту пациента.
Серверные стойки
По мере того, как центры обработки данных становятся все больше и больше, трудности и затраты на мониторинг их оборудования также возрастают. Некоторые из основных проблем обслуживания, связанных с серверными стойками, - это использование энергии и температура.
Полное решение «под ключ» включает в себя сеть SPS, а также аппаратное и программное обеспечение для считывателей. Датчики температуры SPS могут полностью контролировать по воздуху - температура воздуха на входе в серверные стойки, что помогает оптимизировать усилия по охлаждению. Это экономит энергию и снижает затраты. Кроме того, эти беспроводные датчики могут служить средством для раннего обнаружения отказа оборудования, а также могут отслеживать активы, тем самым снижая затраты на рабочую силу.
Цифровое земледелие
Датчики используются в животноводстве для идентификации конкретного скота и для контроля температуры. Идентификация животных может использоваться для регулирования графиков кормления и для отслеживания различных факторов, таких как показатели производства молока. Температура животного может быть использована для раннего выявления болезни или для обнаружения овуляции.
Беспроволочные, бесконтактные и не требующие обслуживания датчики SPS обеспечивают улучшенную точность, объединяют идентификацию животных и температурное зондирование в одно устройство и могут быть размещены либо на коже животного, либо под давлением под ним.
Холодная цепь / логистика
Датчики SPS могут использоваться для контроля температуры продуктов питания и / или фармацевтических препаратов во время отгрузки. Постоянный контроль температуры этих товаров позволяет немедленно выявлять сбои, что позволяет отказаться от отгрузки перед выгрузкой - задолго до того, как любые дефекты могут повлиять на клиентов.
Резюме
IoT позволяет профессионалам во многих отраслях промышленности получать дополнительную информацию чрезвычайно быстро. Несмотря на то, что приложения, к которым может быть применено устройство IoT, могут быть совершенно разными, фактические требования к устройству часто бывают одинаковыми:
- Надежная связь для непрерывного мониторинга
- Низкие расходы
- Маленький размер
- Потребность в малой мощности
Интеллектуальные пассивные датчики Semiconductor (SPS) - это первые в мире беспроводные бесконтактные беспроводные датчики без микроконтроллеров. Их уникальные функции делают их идеальными для приложений, в том числе труднодоступных и ограниченных пространством. Доступны полные решения для разработки под ключ, которые включают в себя устройства SPS, оборудование для считывания и программное обеспечение.
Подробнее об устройствах, разработанных для IoT, в бесплатной веб-трансляции ON Semiconductor, теперь доступны по запросу: датчики, питание и Интернет: что такое большие данные влияют на то, как мы проектируем
Отраслевые статьи - это форма контента, которая позволяет отраслевым партнерам делиться полезными новостями, сообщениями и технологиями с читателями All About Circuits таким образом, что редакционный контент не очень подходит. Все отраслевые статьи подчиняются строгим редакционным правилам с целью предоставления читателям полезных новостей, технических знаний или историй. Точки зрения и мнения, выраженные в отраслевых статьях, являются точками партнера, а не обязательно для All About Circuits или его авторов.