Vysvetlenie uzemnenia zariadení: EGC, spojenie a testovanie
Aug 28
Názory: 744
Bezdrôtové senzorové siete (WSNs) používajú distribuované senzorové uzly na meranie fyzikálnych podmienok a bezdrôtový prenos údajov do brány, zbernice, ovládača alebo aplikácie. Sú široko používané na priemyselný monitoring, inteligentné budovy, poľnohospodárstvo, environmentálne snímanie, monitoring infraštruktúry a systémy IoT. Tento článok sa zaoberá tým, ako bezdrôtové senzorové siete fungujú, jednoprepojkovou vs. viacprepojkovou komunikáciou, bežnými bezdrôtovými technológiami, kľúčovými výkonnostnými parametrami, aplikáciami, výberom siete a riešením problémov.

Obraz 1: Príklad architektúry jednoprepojkového WSN
Bezdrôtová senzorová sieť je skupina senzorových uzlov, ktoré merajú fyzikálne podmienky, ako sú teplota, vlhkosť, tlak, vibrácia, pohyb, svetlo, koncentrácia plynu alebo stav zariadenia a bezdrôtovo prenášajú merania. Typický senzorový uzol obsahuje snímaciu súčasť, obvody na úpravu signálu alebo konverziu, mikrokontrolér, bezdrôtový vysielač a zdroj energie. V závislosti od architektúry siete sa údaje odosielajú priamo alebo prostredníctvom iných uzlov do zbernice, brány, ovládača alebo vzdialenej aplikácie.
Senzorový uzol najprv meria fyzikálnu podmienku pomocou svojej snímacej súčasti. Signál sa upravuje a konvertuje na údaje, ktoré môže spracovať mikrokontrolér uzla. Uzol potom zabalí meranie a prenáša ho prostredníctvom vybraného bezdrôtového odkazu. Údaje môžu cestovať priamo do brány alebo prostredníctvom medzistupňových uzlov pred dosiahnutím cieľa. Brána alebo zbernica zhromažďuje merania a odosiela ich do miestneho ovládača, servera, cloudovej platformy alebo monitorovacej aplikácie, kde môžu byť údaje uložené, analyzované, zobrazené alebo použité na spustenie akcie.

Obraz 2: Jednoprepojkové vs. viacprepojkové bezdrôtové senzorové siete
Počet skokov a topológia siete popisujú rôzne veci. Počet skokov hovorí, koľkými bezdrôtovými odkazmi prechádza paket pred dosiahnutím cieľa. Topológia popisuje, ako sú uzly, smerovače a brány usporiadané. Hviezdová sieť môže používať jednoprepojkovú komunikáciu, zatiaľ čo stromové a mriežkové siete bežne používajú viacero skokov.
| Typ siete |
Preposielanie |
Redundancia |
Latencia Správanie |
Preposielací výkon |
Zlyhanie Správanie |
Vhodné Aplikácie |
| Jednoduché |
Žiadny medzivrstvový bezdrôtový relé |
Závisí od pokrytia brány a návrhu systému |
Žiadne zdržanie relé-skoku |
Senzor vysiela iba vlastnú prevádzku |
Strata priamého spojenia môže odpojiť tento uzol |
Priame snímanie medzi uzlom a bránou |
| Viacnásobné skoky |
Jeden alebo viac medzizostupných uzlov posúva prevádzku |
Závisí od návrhu smerovania |
Ďalšie skoky môžu pridať zdržanie a retransmisie |
Relé uzly spotrebúvajú energiu pri posúvaní inej prevádzky |
Zlyhanie môže vyžadovať preusporiadanie alebo môže prerušiť spojenie |
Distribuované siete, kde nie sú k dispozícii priame spojenia |
| Hviezdová |
Koncové uzly komunikujú s centrálnym koordinátorom alebo bránou |
Zvyčajne silne závisí od centrálného bodu |
Priama rádio cesta je zvyčajne jednoduchá |
Koncové uzly normálne neprevádzajú prevádzku iných uzlov |
Zlyhanie centrálneho bodu môže ovplyvniť mnoho uzlov |
Centralizované monitorovanie a siete založené na bráne |
| Strom |
Dáta nasledujú rodič-dieťa cesty cez medzizostupné uzly |
Zvyčajne obmedzené, pokiaľ nie sú navrhnuté alternatívne cesty |
Zdržanie môže narásť s hĺbkou stromu |
Rodič/router uzly musia prenášať prevádzku detí |
Zlyhanie upstream rodiča môže odpojiť jeho vetvu |
Hierarchické budovy alebo priemyselné siete |
| MESH |
Uzly schopné smerovania prenášajú prevádzku pre iné uzly |
Môže byť dostupné viacero trás |
Dĺžka trasy a preusporiadanie ovplyvňujú latenciu |
Routry potrebujú dostatok energie na nepretržité prenášanie |
Smerovanie môže obísť zlyhané spojenia alebo routery, keď existujú alternatívne cesty |
Automatikácia budov a distribuované priemyselné snímanie |
Sieť s viacerými skokmi nie je automaticky sieťou mesh. Viacnásobná komunikácia cez skoky môže nastať aj v stromových alebo iných smerovaných štruktúrach.
LoRaWAN je tiež dôležitým príkladom prečo by mala byť počítaná skoková vzdialenosť a topológia oddelená. LoRa Alliance definuje LoRaWAN ako hviezdová topológia hviezd, v ktorej koncové zariadenie používa jednosmerný rádiový odkaz na jednu alebo viac brán. Brány potom prenášajú pakety na sieťový server cez IP pripojenie. Koncové zariadenia LoRaWAN netvoria bezdrôtovú sieť alebo si navzájom neprenášajú pakety.
Bezdrôtové technológie by mali byť porovnávané podľa ich protokolovej vrstvy a úlohy. Špecifikácia rádio PHY/MAC, sieťová štruktúra a aplikačný komunikačný protokol nevykonávajú rovnakú funkciu.
| Technológia |
Úloha protokolu |
Čo poskytuje |
Poznámka k návrhu WSN |
| IEEE 802.15.4 |
PHY a MAC |
Definuje prevádzku rádiového fyzického vrstvy a MAC funkcie pre bezdrôtové siete s nízkym prenosom |
Používa sa ako základ pre rádiové/MAC technológie ako Zigbee a Thread |
| Bluetooth Low Energy (BLE) |
Bezdrôtová stack Bluetooth s viacerými možnosťami LE PHY |
Poskytuje rádiovú a linkovú komunikáciu Bluetooth LE |
Pokrytie a správanie komunikácie závisia od zvoleného PHY, vysielacej energie, prijímača, antény, obalu a prostredia |
| Wi-Fi / IEEE 802.11 |
Rodina PHY a MAC s IP sieťovaním zvyčajne nad ňou |
Poskytuje WLAN pripojenie |
Užitočné, keď návrh senzora vyžaduje kompatibilitu s existujúcou Wi-Fi infraštruktúrou |
| LoRa PHY |
Fyzická vrstva |
Poskytuje rádiovú moduláciu LoRa používanú pod LoRaWAN |
LoRa a LoRaWAN by nemali byť považované za rovnakú protokolovú vrstvu |
| NB-IoT |
3GPP mobilná rádiová prístupová technológia |
Poskytuje pripojenie IoT cez licencované mobilné pásma |
Dostupnosť siete, podporovaná verzia 3GPP, konfigurácia operátora, požiadavky na mobilitu a funkcie šetrenia energie musia byť overené |
| LTE-M |
3GPP mobilná rádiová prístupová technológia |
Poskytuje mobilné IoT pripojenie cez licencované mobilné pásma |
Mal by sa hodnotiť samostatne od NB-IoT, pretože mobilita, latencia, správanie a podpora siete sa líšia |
| Proprietárne rádio |
Žiadne špecifické rádiové/MAC alebo stack |
Poskytuje aplikáciou špecifickú bezdrôtovú komunikáciu |
Vyžaduje overenie interoperability, regionálnych predpisov a dlhodobej podpory predajcu |
IEEE 802.15.4 špecificky definuje funkcie PHY a MAC, namiesto kompletného aplikačného stacku. Bluetooth LE podporuje viaceré PHY konfigurácie, vrátane LE 1M, LE 2M a LE Coded, takže opisovanie BLE bezpodmienečne ako „krátkodosahového“ je príliš zjednodušené. NB-IoT a LTE-M sú samostatné technologické IoT technológie 3GPP s doplnkovými charakteristikami a mali by byť vyhodnocované individuálne pre zamýšľané nasadenie a operátorskú sieť.
| Technológia / Protokol |
Základná technológia |
Hlavná úloha |
Bežné využitie WSN |
| Zigbee |
IEEE 802.15.4 PHY/MAC |
Pridáva funkcie sieťovania a aplikačnej vrstvy Zigbee |
Senzory, automatizácia budov, monitorovanie |
| Thread |
IEEE 802.15.4 s 6LoWPAN a IPv6 |
Poskytuje sieťovanie založené na IPv6 a meshu |
Inteligentné budovy a IP-založené senzorové siete |
| WirelessHART |
Rádio založené na IEEE 802.15.4 s dátovou linkou WirelessHART, sieťovaním, plánovaním a aplikačnými funkciami |
Poskytuje riadenú priemyselnú bezdrôtovú komunikáciu |
Procesné prístroje a priemyselné monitorovanie |
| LoRaWAN |
LoRa alebo podporované regionálne PHY možnosti |
Definuje LoRaWAN MAC/sieťovú architektúru, triedy zariadení, zabezpečenie a komunikáciu medzi bránou a sieťovým serverom |
Distribuované snímanie prostredníctvom siete hviezd-hviezd |
Špecifikácia Zigbee využíva IEEE 802.15.4 MAC a PHY pod svojimi vyššími vrstvami. Thread je protokol sieťovania meshu založený na IPv6, postavený na rádio technológii IEEE 802.15.4. WirelessHART pridáva svoje priemyselné komunikačné funkcie nad fyzikálnu vrstvu založenú na IEEE 802.15.4. LoRaWAN definuje vyššiu sieťovú protokol a architektúru hviezd-hviezd, namiesto toho, aby bola samotnou rádio PHY.
| Protokol |
Vrstva / Úloha |
Ako sa používa |
| MQTT |
Protokol zasielania správ aplikácie |
Používa zasielanie správ publish/subscribe medzi klientmi a serverom alebo brokerom |
| CoAP |
Aplikačný protokol |
Poskytuje komunikáciu v štýle REST navrhnutú pre obmedzené zariadenia a siete |
MQTT a CoAP by nemali byť uvedené ako alternatívy k rádiovým technológiam ako IEEE 802.15.4, BLE alebo LoRa. Fungujú nad základnou sieťou. MQTT definuje publish/subscribe zasielanie správ klient-server, zatiaľ čo CoAP poskytuje aplikačný protokol navrhnutý pre obmedzené prostredia.
Nepřiřazujte univerzálne rozmedzia, priepustnosť, latenciu alebo výkonové hodnotenie týmto technológiám bez špecifikovania verzie protokolu, PHY, regionálneho pásma alebo plánu kanála, veľkosti paketu, konfigurácie siete, anténového systému, vysielacieho výkonu a testovacieho prostredia.
Bezdrôtový výkon nemôže byť hodnotený len na základe dosahu prenosu. Je potrebné zohľadniť aj výkon, rušenie, dodávku paketov, latenciu, topológiu a environmentálne podmienky.
| Parameter |
Na čo si dávať pozor |
Prečo to je dôležité |
| Rozsah pokrytia |
Vzdialenosť a prekážky medzi uzlami a bránou |
Určuje, či môžu byť vytvorené spoľahlivé odkazy |
| Rýchlosť prenosu |
Množstvo prenášaných dát za sekundu |
Musí podporovať náklad senzora |
| Latencia |
Zdržanie od merania k cieľu |
Dôležité pre alarmy a riadiace aplikácie |
| Pomer dodávania paketov (PDR) |
Úspešne prijaté pakety v porovnaní s prenášanými paketmi |
Meria spoľahlivosť komunikácie |
| RSSI / hladina prijatého signálu |
Sila prijatého rádiového signálu |
Pomáha hodnotiť podmienky odkazu pre vybraný rádiový systém |
| SNR |
Hladina signálu v porovnaní s pozadím šumu |
Pomáha hodnotiť kvalitu odkazu pre vybraný PHY a moduláciu |
| Frekvenčné pásmo |
Sub-GHz, 2.4 GHz, licencované mobilné pásma, alebo iné povolené spektrum |
Oplyvňuje návrh antény, rušenie, propagáciu a regulácie |
| Spotreba energie |
Spánok, snímanie, spracovanie, prijímanie a odosielanie prúdu |
Určuje požiadavky na batériu a energiu |
| Pracovný cyklus |
Ako dlho uzol trávi v každom prevádzkovom stave |
Oplyvňuje priemerný prúd a životnosť batérie |
| Počet uzlov |
Počet zariadení v sieti |
Oplyvňuje prevádzku a škálovateľnosť |
| Topológia |
Hviezdová, stromová, mriežková, jednokroková alebo viacstupňová |
Oplyvňuje smerovanie, latenciu a požiadavky na odosielanie |
| Rušenie |
Rušitelia na rovnakých alebo susedných kanáloch a obsadenosť spektra |
Pomáha identifikovať konkurenčnú RF aktivitu |
| Bezpečnosť |
Autentifikácia, šifrovanie, správa kľúčov, zabezpečené aktualizácie |
Chráni zariadenia a dáta v sieti |
| Environmentálne hodnotenie |
Teplota, vlhkosť, prach, vibrácie, uzatvorenie |
Určuje spoľahlivosť v teréne |
| Dizajn antény |
Typ antény, orientácia, umiestnenie a účinky uzatvorenia |
Priamo ovplyvňuje výkon bezdrôtovej komunikácie |
Použite nasledujúce výpočty pri hodnotení spoľahlivosti siete, výkonu a výkonnosti spojenia:
PDR (%) = prijaté pakety ÷ prenesené pakety × 100
Priemerný prúd (mA) = Σ(I × t) ÷ cyklus času
Ideálna životnosť batérie (h) = použiteľná kapacita (mAh) ÷ priemerný prúd (mA)
Zisk spojenia (dB) = predpokladaná prijatá energia (dBm) − citlivosť prijímača (dBm)
Životnosť batérie je odhad, nie zaručená prevádzková doba. Praktická životnosť batérie musí zohľadniť aj teplotu, starnutie batérie, samovybíjanie, konverzné straty a retransmisie.
RSSI a SNR závisia od rádiového zariadenia, PHY, modulácie, šírky pásma a prevádzkových podmienok. Neaplikujte univerzálne prahy RSSI alebo SNR na rôzne bezdrôtové technológie.
Bezdrôtové senzorové siete sú užitočné, keď musí byť veľa meracích bodov rozdelených na ploche bez inštalácie signálnych káblov do každej lokality.
| Aplikácia |
Bežné merania |
Hlavné požiadavky WSN |
| Priemyselný monitoring |
Teplota, vibrácie, tlak, stav zariadenia |
Spoľahlivosť, imunitná funkcia voči rušeniu, životnosť batérie |
| Inteligentné budovy |
Obsadenosť, teplota, vlhkosť, kvalita vzduchu, osvetlenie |
Nízka spotreba a škálovateľný počet uzlov |
| Poľnohospodárstvo |
Vlhkosť pôdy, teplota, vlhkosť, poveternostné podmienky |
Dlhý dosah a nízka spotreba |
| Environmentálny monitoring |
Kvalita vzduchu, hladina vody, počasie, znečistenie |
Diaľkové ovládanie a ochrana životného prostredia |
| Monitoring aktív |
Poloha, pohyb, teplota, stav |
Nízka spotreba a širokopásmové pripojenie |
| Energetika a verejné služby |
Meranie, napätie, prietok, tlak |
Spoľahlivosť, bezpečnosť, dlhá prevádzková doba |
| Monitoring infraštruktúry |
Nátlak, vibrácie, posun, stav konštrukcie |
Dlhodobá spoľahlivosť a distribuované pokrytie |
| Zdravotníctvo a nositeľné zariadenia |
Pohyb, teplota, fyziologické merania |
Nízka spotreba, bezpečnosť, kompaktná veľkosť |
| Inteligentné mestá |
Parkovanie, osvetlenie, environmentálne podmienky, infraštruktúra |
Veľký počet uzlov a široké pokrytie |
Začnite s požiadavkami na meranie a komunikáciu pred výberom bezdrôtového protokolu.
| Faktor výberu |
Čo skontrolovať |
Dizajnové rozhodnutie |
| Údaje zo senzorov |
Typ merania a veľkosť payloadu |
Určte požadovanú kapacitu dát |
| Rýchlosť aktualizácie |
Ako často sú merania prenášané |
Určuje premávku a spotrebu energie |
| Oblasť pokrytia |
Vzdialenosť, steny, stroje, terén |
Zvoľte vhodnú rádiovú technológiu a topológiu |
| Topológia |
Priama komunikácia alebo reléové uzly |
Zvoľte jedným skokom alebo mnohými skokmi |
| Zdroj energie |
Batéria, sieť, solárne, zber energie |
Vyberte rádiové a pracovné cykly podľa toho |
| Cieľ životnosti batérie |
Požadovaný interval údržby |
Minimalizujte aktívny čas a zbytočné prenosy |
| Latencia |
Maximálne prijateľné oneskorenie |
Dôležité pre alarmy a ovládanie |
| Spoľahlivosť |
Požadovaný výkon dodávky paketov |
Zohľadnite opakované pokusy, redundanciu alebo trasovanie sieťou |
| Počet uzlov |
Aktuálny a budúci počet senzorov |
Zabezpečte, aby adresovanie a kapacita siete mohli škálovať |
| Rušenie |
Iné rádiá a priemyselný hluk |
Starostlivo vyberte frekvenciu, kanály a umiestnenie |
| Požiadavka na bránu |
Miestne alebo pripojenie k internetu/klastri |
Vyberte kompatibilné rozhrania brány |
| Bezpečnosť |
Autentifikácia, šifrovanie, kontrola prístupu |
Chráňte zariadenia a dáta v sieti |
| Prostredie |
Interiér, exteriér, priemyselný, nebezpečný, mokrý |
Vyberte vhodný obal a hardvér |
| Náklady |
Uzly, brány, batérie, inštalácia, údržba |
Vyhodnoťte celkové náklady systému |
Nasledujúci príklad skleníka je ilustračný. Konfigurácia a akceptačné kritériá ukazujú, ako môže byť nasadenie WSN špecifikované a testované, ale nemali by byť považované za namerané terénne výsledky.
Predpokladajme, že skleník vyžaduje 50 uzlov senzorov na sledovanie teploty a vlhkosti napájaných z batérií, pripojených k jednej bráne LoRaWAN.
| Výber / Testovacia položka |
Ilustratívny požiadavok |
| Aplikácia |
Monitorovanie teploty a vlhkosti skleníka |
| Model zariadenia |
Milesight EM300-TH, Hardvér 3.x |
| Regionálny plán kanálov |
EU863-870 pre toto ilustračne európske nasadenie; použite regionálny plán povolený na skutočnej inštalačnej lokalite |
| Režim siete |
LoRaWAN triedy A s použitím OTAA |
| Veľkosť vzorky |
50 uzlov senzorov |
| Payload |
Úroveň batérie, teplota a vlhkosť; približne 10 bajtov aplikačného payloadu podľa zdokumentovaného formátu poľa EM300-TH |
| Interval reportovania |
Jeden uplink každých 10 minút |
| Politika potvrdenia |
Nepotvrdené uplinky pre rutinné periódne merania; potvrdenia sa používajú iba vtedy, keď aplikácia vyžaduje potvrdené doručenie |
| Prenosná sila |
16 dBm pre ilustračný model 868 MHz |
| Pozícia antény senzora |
Interná anténa; nainštalujte každý uzol v jeho konečnej orientácii a vyhnite sa zbytočnému tienenie veľkými kovovými povrchmi |
| Pozícia brány |
Centrálne umiestnená a vyvýšená nad hlavnými prekážkami skleníka, ak je to praktické |
| Firmvér |
EM300-TH Hardvér 3.x firmvér v1.11 |
| Režim napájania |
Prevádzka triedy A napájaná z batérie, spánok medzi meraním a reportovaním udalostí |
| Akceptačné kritériá |
Ilustratívny cieľ projektu ≥99% PDR počas terénneho testu, pričom každý uzol spoľahlivo prenáša údaje z jeho konečnej polohy |
| Akceptovanie napájania |
Namerený priemerný prúd musí spĺňať vypočítaný cieľ životnosti batérie projektu |
Milesight špecifikuje EM300-TH ako zariadenie triedy A LoRaWAN a uvádza 16 dBm prenosovú silu pre 868 MHz verziu s internou anténou. Jeho zdokumentovaný formát uplinku priraďuje polia pre úroveň batérie, teplotu a vlhkosť; vrátane ich bajtov kanálu/typov dáva približne 10 bajtov pre tieto tri normálne meracie polia. Milesight v súčasnosti uvádza firmvér v1.11 pre EM300-TH Hardvér 3.x.
Interval reportovania, politika potvrdenia, pozícia brány, umiestnenie uzlov a ≥99% PDR sú ilustračné nastavenia projektu, nie univerzálne požiadavky LoRaWAN. Regionálna konfigurácia musí tiež dodržiavať platný plán kanálov LoRaWAN a miestne rádiové predpisy.
Pri nasadení mesh sa nepodceňujte, že každý senzor napájaný z batérie môže prenášať pakety. Tiché batériové koncové zariadenia zvyčajne neprenášajú prevádzku pre iné uzly. Routery, opakovače alebo iné zariadenia schopné smerovania, ktoré sú stále zapnuté, musia vykonávať prenášanie a potrebujú adekvátny zdroj napájania. Preto by mala byť topológia mesh zahrnutá ako stratégiu napájania uzlov senzorov, tak aj umiestnenia napájaných smerovacích uzlov.
Bezdrôtové poruchy môžu pochádzať z uzla senzora, rádiového spojenia, antény, smerovania, brány, zdroja napájania, konfigurácie alebo aplikačnej vrstvy.
| Problém alebo príznak |
Pravdepodobná príčina |
Odporúčané preverenie |
| Uzol sa nepripojí |
Nesprávne sieťové poverenia, frekvencia, kanál alebo konfigurácia |
Overte nastavenia rádia a siete |
| Slabý signál |
Nadmerná vzdialenosť, prekážky, problém s anténou |
Skontrolujte RSSI/SNR, umiestnenie antény a trasu |
| Častá strata paketov |
Rušenie, slabý signál, preťaženie |
Skontrolujte použitie kanálu, kvalitu spojenia a opakované prenosy |
| Intermitentné pripojenie |
Marginálny RF spoj, pohybujúca sa prekážka, voľné napájanie |
Monitorujte kvalitu spojenia v čase |
| Krátka životnosť batérie |
Nadmerné prenosy, zlyhanie režimu spánku, opakovania |
Zmerajte priemerný prúd a skontrolujte pracovný cyklus |
| Jeden uzol v sieti prenáša príliš veľa prevádzky |
Zlé výber trasy alebo topológia |
Skontrolujte smerovacie cesty a umiestnenie uzlov |
| Vysoká latencia |
Príliš veľa skokov, opakovania, preťaženie, pomalý interval reportovania |
Zmerajte počet skokov a časovanie paketov |
| Brána neprijíma žiadne dáta |
Porucha napájania, siete, rádia alebo konfigurácie |
Overte prevádzku brány a priradenie uzlov |
| Sieť zlyhá po pridávaní uzlov |
Kapacita, kolízie, smerovanie alebo adresné obmedzenia |
Skontrolujte zaťaženie a škálovateľnosť siete |
| Hodnoty údajov sú nesprávne |
Problém so senzorom, chyba kalibrácie, analýza paketov |
Porovnajte miestne hodnoty senzora s prijatými údajmi |
| Komunikácia zlyhá blízko strojov |
RF rušenie alebo tienenie |
Testujte s strojmi zapnutými/vypnutými a skontrolujte podmienky spektra/kanálu |
| Uzol funguje na stole, ale nie po inštalácii |
Odlaďovanie antény, obal, montážny povrch, nevhodná poloha |
Testujte RF výkon v konečnom obale a polohe |
| Objaví sa neoprávnené alebo neznáme zariadenie |
Problém so zabezpečením alebo poskytovaním |
Skontrolujte overenie, kľúče a registráciu zariadenia |
1. Overte napájanie a stav batérie senzora.
2. Potvrďte, že samotný senzor produkuje platné merania.
3. Skontrolujte rádiovú frekvenciu, kanál, ID siete, adresu a zabezpečenie.
4. Zmerajte RSSI, SNR alebo iné dostupné indikátory kvality spojenia.
5. Skontrolujte prenos paketov, prijímanie, opätovné pokusy a míru stratových paketov.
6. Pre systémy s viacerými skokmi skontrolujte smerovacie cesty a nedostupné relay uzly.
7. Overte napájanie brány, konfiguráciu rádia a pripojenie na sieť.
8. Potvrďte, že prijaté pakety sú správne dekódované aplikáciou.
9. Opakujte test v konečnom inštalačnom prostredí s normálne fungujúcim vybavením.
Bezdrôtový uzol by sa nemal vymeniť iba preto, že chýbajú údaje. Najprv určte, či je porucha v senzore, zdroji energie, rádiovom spojení, anténe, smerovacej ceste, bráne, konfigurácii, alebo aplikačnom softvéri.
Bezdrôtová senzorová sieť sa zameriava na distribuované senzorové uzly zhromažďujúce a komunikujúce merania. IoT je širší a môže zahŕňať WSN, internetom pripojené zariadenia, cloudové služby, analýzu, akčné členy a aplikácie.
V jednoskokovej WSN každý senzor komunikuje priamo s bránou alebo zbernou jednotkou. V viacoskokovej WSN môžu údaje prechádzať cez medziuzly pred dosiahnutím cieľa.
Neexistuje univerzálna najlepšia technológia. Bluetooth LE je vhodný pre krátke vzdialenosti nízkoenergetické systémy, Zigbee a Thread podporujú nízkoenergetické siete a aplikácie v mriežke, LoRaWAN sa hodí pre dlhé vzdialenosti a nízku dátovú priepustnosť, zatiaľ čo Wi-Fi je užitočné v prípade, že je potrebná vyššia priepustnosť.
Zlepšite umiestnenie antény, znížte prekážky, použite vhodný frekvenčný pásmo, zvýšte pokrytie brány, premeňte uzly alebo použite viacoskokové smerovanie, pokiaľ protokol to podporuje. Rádiová sila musí zostať v rámci platných regulatív a limita pre zariadenia.
Bežné príčiny zahŕňajú slabé RF signály, rušenie, kolízie, zlé umiestnenie antény, prekážky, preťaženie, nízke napätie batérie a nesprávne rádiové alebo sieťové nastavenia.
Životnosť batérie závisí od kapacity batérie, prúdového režimu spánku, napájania senzora, frekvencie prenosu, času prijímania, rádiovej sily, opätovného prenosu, teploty a samovybíjania batérie. Priemerný prúd za celé prevádzkové cykly by mal byť použitý na odhad.
Nie. Mesh smerovanie môže poskytnúť alternatívne komunikačné cesty, ale tiež pridáva zložitost smerovania, presmerovanie prevádzky, latenciu a spotrebu energie. Spoľahlivá jednoskoková sieť môže byť lepšia, keď sú priame spojenia už silné.
Začnite s napájaním uzlov a činnosťou senzorov, potom skontrolujte bezdrôtové nastavenie, RSSI alebo SNR, stratu paketov, umiestnenie antény, rušenie, smerovanie, prevádzku brány a dekódovanie aplikácie. Testujte sieť za rovnakých environmentálnych podmienok, v ktorých sa problém vyskytuje.
Sep 09
Názory: 333
Sep 09
Názory: 258
Sep 08
Názory: 360
Sep 07
Názory: 441
Sep 04
Názory: 622
Sep 04
Názory: 594