L'IOT si riferisce alla raccolta in tempo reale di qualsiasi oggetto o processo che necessita di essere monitorato, connesso e interattivo, nonché del suo suono, luce, calore, elettricità, meccanica, chimica, biologia, posizione e altre informazioni richieste attraverso vari possibili accesso alla rete attraverso vari dispositivi e tecnologie come sensori di informazione, tecnologia di identificazione a radiofrequenza, sistema di posizionamento globale, sensori a infrarossi, scanner laser, ecc. Per realizzare la connessione onnipresente tra cose e cose, e tra cose e persone, e realizzare la percezione intelligente , riconoscimento e gestione delle cose e dei processi.L'Internet delle cose è un vettore di informazioni basato su Internet, sulle reti di telecomunicazioni tradizionali, ecc., che consente a tutti gli oggetti fisici comuni indirizzabili in modo indipendente di formare una rete interconnessa.
Un'introduzione agli standard di comunicazione nel mondo dell'Internet of Things
La tecnologia di comunicazione dell'Internet delle cose può essere suddivisa in breve e lunga distanza a seconda della portata di trasmissione del segnale.La tecnologia di trasmissione a breve distanza secondo le principali tecnologie include Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave, Thread, Bluetooth™, Wi-SUN, ecc. Si applica principalmente ai dispositivi mobili esistenti come telefoni cellulari, tablet e dispositivi indossabili, o casa intelligente, fabbrica intelligente e illuminazione intelligente e altri campi.In passato, le tecnologie di comunicazione a lunga distanza erano principalmente 2G, 3G, 4G e altre tecnologie di comunicazione mobile.Tuttavia, a causa dei diversi requisiti di trasmissione dell'Internet delle cose (IoT), come ampia larghezza di banda e basso ritardo, molte applicazioni IoT hanno requisiti di pacchetti di dati ridotti e un'elevata tolleranza al ritardo e allo stesso tempo devono coprire una copertura più estesa o profonda. nel terreno e in altre aree fortemente schermate.Per le applicazioni di cui sopra, è stata sviluppata una tecnologia di comunicazione a lunga distanza e a basso consumo energetico, collettivamente nota come Low Power Wide Area Network (LPWAN), e NB-IoT è la principale tecnologia di comunicazione a spettro per la licenza d'uso.Quello che segue è un semplice diagramma dell'architettura del sistema Internet of Things.
Tecnologia di comunicazione wireless a corto raggio: l'ultimo miglio del mondo dell'Internet delle cose
Se la scelta viene effettuata in base alle caratteristiche della tecnologia di comunicazione wireless a lunga distanza, la comunicazione a breve distanza con il microcontrollore generale gioca un ruolo importante nel dispositivo terminale, in particolare con i sensori per la raccolta dei dati.
WIFI: la LAN wireless basata sullo standard IEEE 802.11 può essere considerata un'estensione wireless a breve distanza della LAN cablata.Tutto ciò che serve per configurare il Wi-Fi è un AP wireless o un router wireless e il costo è basso.
Zigbee:si basa sullo standard IEEE802.15.4 del protocollo di comunicazione LAN con tecnologia di comunicazione wireless bidirezionale a bassa velocità, breve distanza e basso consumo energetico, noto anche come protocollo Purple Bee.Caratteristiche: raggio d'azione ravvicinato, bassa complessità, auto-organizzazione (auto-configurazione, auto-riparazione e auto-gestione), basso consumo energetico e bassa velocità di trasmissione dati.I protocolli ZigBee sono suddivisi in livello fisico (PHY), livello di controllo dell'accesso ai media (MAC), livello di trasporto (TL), livello di rete (NWK) e livello di applicazione (APL) dal basso verso l'alto.Il livello fisico e il livello di controllo dell'accesso ai media sono conformi allo standard IEEE 802.15.4.Viene utilizzato principalmente per applicazioni di sensori e controlli.Può funzionare in tre bande di frequenza da 2,4 GHz (popolare a livello mondiale), 868 MHz (popolare in Europa) e 915 MHz (popolare in America), con velocità di trasmissione più elevate rispettivamente di 250 kbit/s, 20 kbit/s e 40 kbit/s.Distanza di trasmissione a punto singolo nell'intervallo 10-75 m, ZigBee è una piattaforma di rete di trasmissione dati wireless composta da uno a 65535 moduli di trasmissione dati wireless, nell'intera gamma di rete, ciascun modulo di trasmissione dati di rete ZigBee può comunicare tra loro, dal distanza standard di 75 m per un'espansione illimitata.I nodi ZigBee sono molto efficienti dal punto di vista energetico, con batterie che durano da sei mesi a circa due anni e fino a 10 anni in modalità sospensione,
Onda Z: Si tratta di una tecnologia di comunicazione wireless a corto raggio basata su RF, a basso costo, a basso consumo energetico, ad alta affidabilità e adatta alla rete, guidata da Zensys, un'azienda danese.La banda di frequenza operativa è 908,42 MHz (USA) ~ 868,42 MHz (Europa) e viene adottata la modalità di modulazione FSK (BFSK/GFSK).La velocità di trasmissione dei dati è compresa tra 9,6 kb e 40 kb/s e il raggio di copertura effettiva del segnale è di 30 m in interni e più di 100 m all'aperto, adatto per applicazioni a banda larga stretta.Z-Wave utilizza la tecnologia di routing dinamico.Ogni rete Z-Wave ha il proprio indirizzo di rete (HomeID).L'indirizzo (NodeID) di ciascun nodo della rete viene assegnato dal Controller.Ogni rete può contenere un massimo di 232 nodi (Slave), compresi i nodi di controllo.Zensys fornisce una libreria DLL (Dynamicly Linked Library) per lo sviluppo di Windows e sviluppatori di funzioni API al suo interno per la progettazione di software per PC.La rete wireless costruita con la tecnologia Z-Wave non solo può realizzare il controllo remoto degli elettrodomestici attraverso le apparecchiature di rete, ma anche controllare le apparecchiature nella rete Z-Wave attraverso la rete Internet.
Orario di pubblicazione: 02 gennaio 2023
