IOT refere-se à coleção em tempo real de qualquer objeto ou processo que precisa ser monitorado, conectado e interativo, bem como seu som, luz, calor, eletricidade, mecânica, química, biologia, localização e outras informações necessárias através de vários possíveis acesso à rede por meio de vários dispositivos e tecnologias, como sensores de informação, tecnologia de identificação por radiofrequência, sistema de posicionamento global, sensores infravermelhos, scanners a laser, etc. , reconhecimento e gestão de coisas e processos.A Internet das Coisas é um portador de informação baseado na Internet, rede de telecomunicações tradicional, etc., que permite que todos os objetos físicos comuns que podem ser endereçados de forma independente formem uma rede interconectada.
Uma introdução aos padrões de comunicação no mundo da Internet das Coisas
A tecnologia de comunicação da Internet das Coisas pode ser dividida em curta distância e longa distância de acordo com o alcance de transmissão do sinal.A tecnologia de transmissão de curta distância de acordo com as principais tecnologias inclui Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave, Thread, Bluetooth™, Wi-SUN, etc. É aplicada principalmente a dispositivos móveis existentes, como telefones celulares, tablets e dispositivos vestíveis, ou casa inteligente, fábrica inteligente e iluminação inteligente e outros campos.No passado, as tecnologias de comunicação de longa distância eram principalmente 2G, 3G, 4G e outras tecnologias de comunicação móvel.No entanto, devido aos diferentes requisitos de transmissão da Internet das Coisas (iot), como grande largura de banda e baixo atraso, muitas aplicações iot têm requisitos de pequenos pacotes de dados e alta tolerância a atrasos e, ao mesmo tempo, precisam cobrir áreas mais extensas ou profundas. no solo e em outras áreas fortemente protegidas.Para as aplicações acima, foi desenvolvida uma tecnologia de comunicação de longa distância e baixo consumo de energia, que é conhecida coletivamente como Low Power Wide Area Network (LPWAN), e NB-IoT é a principal tecnologia de comunicação de espectro para licença de usuário.A seguir está um diagrama de arquitetura simples do sistema Internet das Coisas.
Tecnologia de comunicação sem fio de curto alcance: a última milha do mundo da Internet das Coisas
Se a escolha for feita de acordo com as características da tecnologia de comunicação sem fio de longa distância, a comunicação de curta distância com microcontroladores gerais desempenha um papel importante no dispositivo terminal, especialmente com sensores para coleta de dados.
WIFI: LAN sem fio baseada no padrão IEEE 802.11, pode ser considerada como uma extensão sem fio de curta distância de LAN com fio.Tudo que você precisa para configurar o WIFI é um AP sem fio ou um roteador sem fio, e o custo é baixo.
Ziguebe:é baseado no padrão IEEE802.15.4 de baixa velocidade, curta distância, baixo consumo de energia, protocolo de comunicação LAN de tecnologia de comunicação sem fio bidirecional, também conhecido como protocolo de abelha roxa.Características: Alcance próximo, baixa complexidade, auto-organização (autoconfiguração, auto-reparo e autogerenciamento), baixo consumo de energia e baixa taxa de dados.Os protocolos ZigBee são divididos em camada física (PHY), camada de controle de acesso à mídia (MAC), camada de transporte (TL), camada de rede (NWK) e camada de aplicação (APL) de baixo para cima.A camada física e a camada de controle de acesso à mídia estão em conformidade com o padrão IEEE 802.15.4.É usado principalmente para aplicações de sensores e controle.Pode funcionar em três bandas de frequência de 2,4 GHz (popular global), 868 MHz (popular europeu) e 915 MHz (popular americano), com as maiores taxas de transmissão de 250kbit/s, 20kbit/s e 40kbit/s, respectivamente.Distância de transmissão de ponto único na faixa de 10-75m, ZigBee é uma plataforma de rede de transmissão de dados sem fio composta de um a 65.535 módulos de transmissão de dados sem fio, em toda a faixa de rede, cada módulo de transmissão de dados de rede ZigBee pode se comunicar entre si, desde o distância padrão de 75 m para expansão ilimitada.Os nós ZigBee são muito eficientes em termos de energia, com baterias que duram de seis meses a cerca de dois anos e até 10 anos no modo de espera,
Onda Z: É uma tecnologia de comunicação sem fio de curto alcance baseada em RF, de baixo custo, baixo consumo de energia, alta confiabilidade e adequada para rede, liderada pela Zensys, uma empresa dinamarquesa.A banda de frequência de trabalho é 908,42 MHz (EUA) ~ 868,42 MHz (Europa), e o modo de modulação FSK (BFSK/GFSK) é adotado.A taxa de transmissão de dados é de 9,6 kb a 40 kb/s, e o alcance de cobertura efetivo do sinal é de 30 m em ambientes internos e mais de 100 m em ambientes externos, o que é adequado para aplicações de banda larga estreita.Z-Wave usa tecnologia de roteamento dinâmico.Cada rede Z-Wave possui seu próprio endereço de rede (HomeID).O endereço (NodeID) de cada nó da rede é atribuído pelo Controlador.Cada rede pode conter no máximo 232 nós (escravos), incluindo nós de controle.Zensys fornece biblioteca vinculada dinamicamente (DLL) para desenvolvimento em Windows e desenvolvedores de funções API dentro dela para design de software de PC.A rede sem fio construída pela tecnologia Z-Wave pode não apenas realizar o controle remoto de eletrodomésticos através do equipamento de rede, mas também controlar os equipamentos da rede Z-Wave através da rede da Internet.
Horário da postagem: 02 de janeiro de 2023
