Bezvadu uzraudzības izpratne
Definīcija: Kas ir bezvadu uzraudzība?
Bezvadu uzraudzība (saukti arī par bezvadu sensoru tīkliem vai WSN) attiecas uz stāvokļa uzraudzība sistēmas, kas izmanto ar baterijām darbināmus sensorus, kuri pārraida vibrācija, temperatūras un citus datus, izmantojot radiofrekvences (RF) sakarus, uz centrālajiem uztvērējiem, novēršot nepieciešamību pēc signāla kabeļiem starp sensoriem un uzraudzības aparatūru. Bezvadu sistēmas apvieno sensoru, lokālo apstrādi, radio raidītāju un akumulatoru kompaktos korpusos, kas uzstādīti tieši uz iekārtas, nosūtot mērījumus uz vārtejām/uztvērējiem, kas pārsūta datus uzraudzības programmatūrai, izmantojot objektu tīklus.
Bezvadu uzraudzība ievērojami samazina uzstādīšanas izmaksas (nav jāvelk kabeļi), ļauj uzraudzīt rotējošas iekārtas, pagaidu instalācijas un grūti pieejamas vietas, kā arī ļauj ātri paplašināt uzraudzības pārklājumu. Tehnoloģiju attīstība mazjaudas elektronikā un enerģijas ieguvē padara bezvadu tehnoloģijas arvien dzīvotspējīgākas pastāvīgām vajadzībām. tiešsaistes uzraudzība lietojumprogrammas.
Sistēmas arhitektūra
Bezvadu sensoru mezgli
- Sensors: MEMS vai pjezoelektrisks akselerometrs, temperatūras sensors
- Procesors: Mikrokontrolleris signālu apstrādei un datu saspiešanai
- Radio: Mazjaudas raidītājs (2,4 GHz, tipiski zem GHz)
- Jauda: Akumulators (parasti 3–5 gadi) vai enerģijas ieguve
- Izmērs: Kompakts komplekts (no kredītkartes uz kāršu kavu)
Tīkla infrastruktūra
- Vārtejas/uztvērēji: Apkopojiet datus no vairākiem sensoru mezgliem
- Tīkla tīklošana: Sensori pārraida viens caur otru, paplašinot diapazonu
- Mākoņa savienojamība: Interneta savienojums attālinātai piekļuvei
- Programmatūra: Tendences, analīze, satraucoši ziņojumi
Priekšrocības
Uzstādīšanas vienkāršība
- Nav jārauc kabeļi (liels izmaksu ietaupījums)
- Sensora uzstādīšana, tīkla konfigurēšana, darbināšana
- Uzstādīšanas laiks: minūtes pret stundām vadu savienojumam
- Nepieciešams minimāli kvalificēts darbaspēks
Elastība
- Viegli pievienot vai pārvietot sensorus
- Pagaidu uzraudzība ir vienkārša
- Pilota programmas ar zemu risku
- Pakāpeniski mērogojams
Grūti pieejams aprīkojums
- Attālinātas atrašanās vietas (tvertnes, torņi, virs galvas)
- Rotējošas iekārtas (grūti savienot ar vadu)
- Bīstamas zonas (samaziniet ielaušanos līdz minimumam)
- Sadalītie aktīvi (cauruļvadi, vēja elektrostacijas)
Izmaksu efektivitāte
- Zemākas uzstādīšanas izmaksas nekā vadu instalācijai
- Ļauj uzraudzīt iekārtas, kas iepriekš bija neekonomiskas
- Paplašināt pārklājumu tā paša budžeta ietvaros
Ierobežojumi un izaicinājumi
Akumulatora darbības laiks
- Ierobežots ekspluatācijas laiks (parasti 1–5 gadi)
- Nepieciešama akumulatora nomaiņa
- Jāseko līdzi akumulatora stāvoklim
- Enerģijas ieguve palīdz, bet rada sarežģītību
Datu izšķirtspēja
- Ierobežota apstrādes jauda (akumulatora enerģijas taupīšana)
- Zemākas paraugu ņemšanas frekvences nekā vadu sistēmām
- Samazināta spektrālā detaļa
- Var palaist garām augstas frekvences saturu
Komunikācijas uzticamība
- RF traucējumi no elektroiekārtām
- Diapazona ierobežojumi (metāla konstrukcijas vājina signālus)
- Iespējama datu zaudēšana, ja tiek pārtraukta komunikācija
- Tīkla pārvaldības sarežģītība
Drošības bažas
- Bezvadu tīkls ir neaizsargāts pret uzlaušanu/traucējumiem
- Nepieciešama šifrēšana un autentifikācija
- Kiberdrošības apsvērumi
Pieteikumi
Vispārējais aprīkojuma pārklājums
- Paplašināt uzraudzību, iekļaujot iepriekš neuzraudzītas iekārtas
- Izmaksu ziņā efektīva lielu iekārtu populāciju uzraudzība
- Iekārtu līdzsvarošana
Pagaidu uzraudzība
- Īstermiņa diagnostikas kampaņas
- Aprīkojums aizdevumā/nomā
- Celtniecības tehnika
- Sezonas aprīkojums
Attālinātie aktīvi
- Vēja turbīnas
- Cauruļvadu aprīkojums
- Kalnrūpniecības iekārtas
- Izplatītas iekārtas
Tehnoloģiju tendences
Enerģijas ieguve
- Vibrācijas enerģijas ieguve pagarina akumulatora darbības laiku
- Termiskā gradienta novākšana
- Saules enerģija izmantošanai ārpus telpām
- Tuvojas pašpietiekamai darbībai
Malu apstrāde
- Vairāk analīzes sensoru mezglā
- Pārraidīt tikai trauksmes signālus vai saspiestus datus
- Samazina enerģijas un joslas platuma vajadzības
IIoT integrācija
- Industriālā lietu interneta platformas
- Mākonī balstīta analītika
- Mašīnmācīšanās plašā mērogā
- Viedtālruņa/planšetdatora saskarnes
Atlases kritēriji
Izmantojiet bezvadu savienojumu, kad:
- Kabeļu izmaksas ir pārāk augstas vai nepraktiskas
- Nepieciešams uzraudzīt daudzas vidējas prioritātes iekārtas
- Pagaidu vai izmēģinājuma uzraudzība
- Attālinātas vai izkliedētas iekārtas
- Standarta vibrācijas analīze ir pietiekama (nav kritiska aizsardzība)
Izmantojiet vadu savienojumu, kad:
- Kritiski svarīgs aprīkojums, kam nepieciešama nepārtraukta augstas precizitātes uzraudzība
- Nepieciešama mašīnu aizsardzība (automātiska izslēgšana)
- Nepieciešamas ļoti augstas paraugu ņemšanas frekvences vai spektrālā izšķirtspēja
- Regulējošās pilnvaras attiecībā uz cietvadu sistēmām
Bezvadu vibrācijas uzraudzība ir tehnoloģija, kas padara stāvokļa uzraudzību ekonomiski praktisku iekārtām, kas iepriekš tika izslēgtas no programmām kabeļu izmaksu dēļ. Lai gan bezvadu tehnoloģija neaizstāj vadu sistēmas kritiski svarīgām lietojumprogrammām, tā ievērojami paplašina uzraudzības pārklājumu, nodrošina elastīgu pagaidu uzraudzību un ļauj ieviest jaunus pielietojumus attālinātos un izkliedētos objektos, demokratizējot stāvokļa uzraudzību visās rūpniecības objektos.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 