IoT Worlds
BlogCittà intelligenteDispositivi SmartIndustria 4.0Salute

Capire i concentratori di dati

I concentratori di dati sono un nodo critico dei progetti IoT ( Internet of Things), che aiutano a connettere diversi dispositivi a un server centrale.

I concentratori di dati facilitano una tecnica chiave per concentrare la comunicazione e la gestione di una moltitudine di sensori di campo in un unico dispositivo. Ciò consente loro di facilitare l’aggregazione delle informazioni da diversi dispositivi di campo, riducendo così i costi operativi.

La scelta di un concentratore di dati

I concentratori di dati IoT possono essere di diversi modelli e tipi, a seconda dei dati dell’interfaccia raccolti e della topologia dell’applicazione. Per assicurarti di avere il giusto concentratore di dati, di seguito sono riportati alcuni dei fattori che dovresti considerare:

  1. Connettività

Quando si acquista un concentratore di dati, è necessario considerare quale protocollo di tecnologia di rete a livello fisico si adatterebbe meglio per fornire la comunicazione tra dispositivi sul campo e server cloud.

Per le implementazioni che richiedono velocità, offerte cellulari ad alta velocità, LTE 4G e 5G è l’unico gruppo da considerare. Il 5G offre velocità che rivaleggiano con quelle disponibili in molte case e aziende e una velocità sufficiente per consentire soluzioni in tempo reale. Offre livelli di latenza quasi in tempo reale. Lo svantaggio di queste reti più veloci è che questi dispositivi non sono l’ideale per implementazioni alimentate a batterie o a risparmio energetico.

Le opzioni cellulari a bassa velocità come LTE CAT-1, LTE CAT-M sono ideali per le applicazioni che richiedono una connessione affidabile ma non riguardano solo la velocità. NB-IoT (o NB1) sarà la scelta ottimale per il cliente estremamente attento ai costi.

Ethernet è la vecchia connessione cablata affidabile su IP, dove funziona ancora bene per molte applicazioni.

  1. Interfaccia e supporto del protocollo

A seconda del segmento IOT che verrà implementato, l’interfaccia hardware e i protocolli necessari potrebbero cambiare. Le seguenti interfacce hardware e protocolli a livello di applicazione possono essere utilizzati per costruire la Field Area Network (FAN)

  • La radiofrequenza (RF) (ad es. mesh, punto-multipunto, ecc.) è un’interfaccia fisica per fornire connettività tra dispositivi di campo e concentratori di dati. È ampiamente utilizzato in vari segmenti IoT, in particolare la misurazione intelligente . Tuttavia, è limitato dalla potenza del segnale e dalla distanza dai dispositivi di campo.
  • Le porte seriali come RS-232 e RS-485 sono altri standard hardware ampiamente utilizzati nel mondo industriale, in particolare nei contatori intelligenti per cablare la connessione tra contatori e concentratori di dati.
  • L’USB non è così popolare come potrebbe essere stato per i dispositivi IoT in quanto presentano problemi come problemi di vibrazione per applicazioni robuste.
  • Protocolli dati di misurazione intelligente

    A livello applicativo i contatori di energia utilizzano protocolli di comunicazione dati per fornire la comunicazione ai concentratori di dati. I protocolli dei dati di misurazione intelligente spesso variano in base alla regione, come DLMS/COSEM , IEC1107, Euridis, Power Line Communication-PLC (PRIME, G3, OSGP), Modbus per la misurazione dell’elettricità e M-Bus e Open Metering Ssystem (OMS) per la misurazione dell’acqua. I concentratori di dati Eclipse LTE offrono un’ampia varietà di protocolli di lettura dei contatori come DLMS/COSEM, M-Bus, OMS, Euridis , Modbus, IEC1107 ecc.
  • Protocolli dati IoT

    I protocolli dati IoT forniscono comunicazione con l’hardware attraverso protocolli dati come MQTT, CoAP, HTTP, UDP/IP, TCP/IP, IPv4, IPv6 ecc. A livello di applicazione, i concentratori di dati Eclipse forniscono la comunicazione con i sistemi back-end come i sistemi MDM (Meter Data Management) attraverso protocolli come MQTT, CoAP ecc.

Una cosa da ricordare è che potresti non sapere quali offerte portuali saranno necessarie per i prossimi 5-10 anni sui tuoi progetti. Per aiutare, la maggior parte dei concentratori di dati LTE offre più di una di queste offerte su un singolo dispositivo.

  1. Sistema operativo e programmabilità

Il sistema operativo del concentratore di dati può influire sulle sue prestazioni. Consigliamo principalmente concentratori di dati in esecuzione su sistemi basati su Linux . Questo perché il sistema operativo è preciso, sicuro, consente multi-tasking in tempo reale e open source, quindi ha costi operativi ridotti.

Adattabilità della configurazione: in particolare i concentratori di dati di misurazione intelligenti dovrebbero consentire la comunicazione bidirezionale con il cloud e i dispositivi per la configurazione locale e remota e rendere possibili le azioni di manutenzione.

I concentratori di dati Eclipse sono intelligenti, consentendo sia la programmazione integrata che l’ampia potenza di elaborazione per scrivere script e codifica.

  1. Gestione dei dispositivi e scalabilità

I dipartimenti IT adorano la flessibilità offerta dai gateway IoT. Tuttavia, porta più lavoro. I gateway odierni offrono alcuni strumenti incredibili per gestire in remoto dispositivi come livelli di firmware, impostazioni e livelli di sicurezza. La maggior parte dei gateway facilita la gestione uno-a-uno. Funziona benissimo se hai pochi dispositivi, ma non in caso di centinaia o migliaia. I concentratori di dati hanno la capacità e la capacità di gestire in remoto centinaia e persino migliaia di contatori, sensori e dispositivi . È possibile apportare modifiche a tutti i dispositivi contemporaneamente, ad esempio la modifica di un’impostazione o l’aggiornamento del firmware.

Gateway e concentratori di dati dovrebbero anche offrire un supporto di alta sicurezza attraverso vari metodi di crittografia/decrittografia.

  1. Requisiti fisici

La scelta del concentratore di dati dovrebbe anche essere pensata per gestire i rigori dell’ambiente di lavoro. La temperatura di esercizio è uno dei parametri fisici più importanti da considerare. Un gateway industriale offre maggiore protezione rispetto a un dispositivo di livello consumer che è soggetto a surriscaldamento solo in una calda giornata estiva, mentre i concentratori di dati di livello industriale dovrebbero affrontare le condizioni più difficili. Dovrebbero essere in grado di operare in aree di calore estremo, livelli di umidità elevati, freddo estremo e livelli di vibrazione inauditi.

  1. Alimentazione del concentratore di dati

Ecco tre tipi principali di alimentazione:

  1. L’ alimentazione CA è la fonte di alimentazione più comune ovunque.
  2. L’ alimentazione CC richiede che il prodotto sia un po’ più flessibile. Questo è il metodo preferito per le installazioni all’interno del veicolo e per la maggior parte delle applicazioni industriali.
  3. PoE, o Power over Ethernet , consente di spostare potenzialmente il gateway più vicino all’esterno, massimizzando la copertura.

I concentratori di dati dovrebbero anche essere in grado di lavorare sul backup. Le batterie di backup possono essere sostituite senza aprire la custodia del concentratore di dati.

Prezzo dei concentratori di dati

Il costo di un concentratore di dati dipenderà da molti fattori come le aree applicative e le funzionalità da utilizzare. Questi fattori dovrebbero anche influenzare la scelta dei concentratori di dati. Eclipse offre vari concentratori di dati LTE, progettati per la misurazione intelligente , che possono aiutare a gestire quasi tutte le funzionalità.

Related Articles

WP Radio
WP Radio
OFFLINE LIVE