Drahtlose Sensornetzwerke:6 Dinge, die Sie beim Technologiewechsel beachten sollten

Ein drahtloses Sensornetzwerk (oder IoT-Netzwerk) ist eine Sammlung verteilter Knoten. Diese Knoten sammeln Daten von verschiedenen Sensoren und leiten diese Informationen über ein drahtloses Netzwerk an einen zentralen Punkt weiter. Dort können die Daten aggregiert und sinnvoll genutzt werden. Diese Arten von Netzwerken befassen sich hauptsächlich mit der Übertragung kleiner Datenmengen, die sehr effizient gesendet werden müssen.

Drahtlose Sensornetzwerke haben viele anwendbare Anwendungsfälle. Wenn Sie beispielsweise die Stromzähler mehrerer Häuser in einer Siedlung aus der Ferne auslesen möchten, könnten Sie in jedem Haus einen drahtlosen Stromzähler installieren, der Daten über ein Sensornetzwerk an eine zentrale Stelle weiterleitet. Auf diese Weise müssen Sie nicht herumfahren und die Zähler von Hand ablesen. Wenn Sie ein intelligentes Gebäude erstellen, können Sie ein drahtloses Sensornetzwerk aktivieren, um den Status Ihrer Türschlösser und Alarmsysteme zu überprüfen, Licht aus der Ferne ein- und auszuschalten und vieles mehr.

Es gibt viele Technologien, die drahtlose Sensornetzwerke ermöglichen, darunter Mobilfunk, Bluetooth, Bluetooth LE, ZigBee, Symphony und mehr. Wenn Sie jedoch die zugrunde liegenden Technologien wechseln möchten, müssen Sie sich einiger „Folgen“ bewusst sein. wir haben sie unten beschrieben.

6 Dinge, die Sie beim Wechseln von Wireless-Technologien beachten sollten

1. Bidirektionalität

Viele drahtlose Sensoren sammeln Daten aus ihrer Umgebung und senden sie an das Gateway, aber die Möglichkeit, die Daten in die andere Richtung zu senden, ist wohl genauso wichtig. Wenn Sie eine Technologie erwerben, die Bidirektionalität ermöglicht, können Daten sowohl zum Gateway als auch vom Gateway fließen. Sie können beispielsweise nicht nur sehen, dass jemand in einem Büro ein Licht angelassen hat, sondern Sie können mit der Bidirektionalität auch das Licht ausschalten.

2. Kosten

Die Kosten sind ein wichtiges Thema, wenn es um drahtlose Sensornetzwerke geht, und oft sind sie an die Reichweite gebunden. Wenn Sie eine größere Reichweite und weniger Gateways haben, können die Kosten für die Einrichtung Ihres Netzwerks niedriger sein.

Eine weitere Kostenkomplexität kommt mit Mobilfunknetzen. Zum Beispiel werden 2G-Mobilfunknetze auslaufen, was für einige Leute große Probleme bereitet. Und selbst wenn Ihre 2G-Mobilfunkmodems einwandfrei funktionieren, müssen Sie wahrscheinlich sehr bald auf eine andere zugrunde liegende Technologie umsteigen. Dies ist für viele schwierig, die die erweiterten Fähigkeiten von 3G nicht benötigen und die zusätzlichen Kosten nicht bewältigen können. Wenn Sie sich in dieser Situation befinden, sollten Sie sich andere drahtlose Technologien ansehen.

3. Energieverbrauch

Wenn Sie eine drahtlose Anwendung benötigen, die fünf bis zehn Jahre hält, benötigen Sie etwas mit sehr geringem Stromverbrauch. Aber es wird wahrscheinlich einen Kompromiss zwischen Latenz und Energieverbrauch geben. Mit anderen Worten, die Häufigkeit, mit der Sie in einem bestimmten Zeitraum Daten übertragen, kann in einem Sensornetzwerk mit geringer Leistung beeinflusst werden. Wenn Sie alle 30 Sekunden statt alle fünf Minuten Daten sammeln müssen, müssen Sie sich mit einem System auseinandersetzen, das mehr Energie verbraucht.

4. Reichweite

Reichweite ist eine große Frage für alle drahtlosen Sensornetzwerke. Denken Sie daran, dass Mobilfunkgeräte zwar nicht ganz die gleiche Reichweite haben wie einige LPWAN-Systeme, es jedoch eine allgegenwärtige Abdeckung mit Mobilfunkmasten gibt. Dies wirkt sich jedoch auf die Kosten des Systems aus. Seien Sie sich also Ihrer Bedürfnisse bewusst.

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5. Topologie

Die Platzierung von Sensoren und Repeatern in einem Mesh-Netzwerk wie ZigBee ist extrem wichtig, während die Platzierung einzelner Sensoren zueinander – wie in einem Sternnetzwerk – nicht so wichtig ist (man braucht nur ein zentral gelegenes Gateway) .

Wenn Sie beispielsweise ein Alarmsystem auf mehreren Etagen eines Gebäudes einrichten, benötigen Sie eine große Abdeckung. Ein Mesh-Netzwerk verfügt möglicherweise nicht über die erforderliche Kapazität oder Zuverlässigkeit. Wenn Sie jedoch zu einem Sternnetzwerk wechseln und ein Gateway in der Mitte des Gebäudes platzieren, können Sie alle diese Knoten zuverlässiger abdecken.

6. Datennutzung

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass die Datenmenge, die Sie über ein drahtloses Stern- oder Mesh-Sensornetzwerk senden können, geringer ist als die Datenmenge, die Sie über ein Mobilfunknetz senden können. Sie müssen Ihre Datenübertragung also effizienter gestalten, wenn Sie von einer Mobilfunktechnologie wechseln.

Das Endergebnis

Beachten Sie Folgendes, wenn Sie zu oder von einem drahtlosen Sensornetzwerk wechseln:

• Sie müssen Änderungen vornehmen. Es gibt keine Abkürzung oder einen einfachen Austausch, also bereiten Sie sich im Voraus auf die Arbeit vor.
• Datenblätter für Apfel und Orangen können nicht verglichen werden . Es kann schwierig sein, drahtlose Sensornetzwerksysteme sinnvoll zu vergleichen und gegenüberzustellen. Stellen Sie also sicher, dass Sie beim Wechsel der zugrunde liegenden Technologien die Anforderungen für Ihre Anwendung im Voraus definieren und nach Spezifikationen suchen, die diese Anforderungen erfüllen. Verlieben Sie sich nicht in eine bestimmte Technologie und versuchen Sie, Ihre Anwendung darin zu quetschen.