Картинка

БЛОГ про

все цікаве у світі телекомунікацій

Датчики і приводи в IoT - забезпечення промислової автоматизації

2021-09-30
Автор: Телесфера

 

У IoT автоматизація забезпечується шляхом передачі даних до пристрою. Датчики і приводи в IoT представляють собою ці дві кінцеві точки системи.

Інтернет речей є основним чинником, що сприяє розвитку нової економіки даних. Цінність системи IoT виходить за рамки спочатку передбачуваного використання, наприклад, в автоматизації. Це пов'язано з тим, що подальша цінність полягає в інтелектуальній складовій, яку створює система IoT. Датчики є джерелом даних IoT, а датчики і приводи в IoT можуть працювати разом, щоб забезпечити автоматизацію в промислових масштабах. Нарешті, аналіз даних, які виробляють ці датчики і приводи можуть з часом дати цінну інформацію для бізнесу.

Завдяки інноваціям в області виробництва матеріалів і нанотехнологій сенсорні технології розвиваються небувалими темпами, що призводить до підвищення точності, зменшення обсягу і вартості, а також до можливості вимірювати або виявляти те, що раніше було неможливо. Фактично, сенсорні технології розвиваються настільки швидко, що вже через кілька років ми побачимо трильйон нових датчиків, що встановлюються щорічно.

Датчики

Більш точним терміном для датчика є перетворювач. Перетворювач - це будь-який фізичний пристрій, який перетворює одну форму джерела енергії в іншу. Так, у випадку з датчиком, перетворювач перетворює якесь фізичне явище в електричний імпульс, який визначає показання датчика. Мікрофон - це датчик, який приймає коливальну енергію (звукові хвилі) і перетворює її в електричну енергію, щоб інші компоненти системи могли співвіднести її з вихідним звуком.

Приводи

Інший тип перетворювача, який можна зустріти в багатьох системах IoT, - це привід. Простіше кажучи, привід працює прямо протилежно в порівнянні з датчиком. Він приймає електричний вхідний сигнал і перетворює його в фізичний вплив. Наприклад, електродвигун, гідравлічна система і пневматична система - все це різні типи приводів.

Контролер

У типовій системі IoT датчик може збирати інформацію і направляти її в центр управління. Там заздалегідь певна логіка диктує рішення. В результаті відповідна команда управляє приводом у відповідь на вхідні дані датчика. Таким чином, датчики і приводи в IoT працюють разом з протилежних сторін.

Різноманітність IoT - ключовий момент

В системі IoT існує безліч різних типів датчиків. Датчики витрати, датчики температури, датчики напруги, датчики вологості, і список можна продовжувати. Крім того, існує безліч способів вимірювання одного і того ж параметра. Наприклад, невеликий пропелер, подібний до того, який можна побачити на метеостанції, може вимірювати потік повітря. Однак цей метод не буде працювати в рухомому автомобілі. В якості альтернативи транспортні засоби можуть вимірювати повітряний потік, нагріваючи невеликий елемент і вимірюючи швидкість його охолодження.

Для різних областей застосування потрібні різні способи вимірювання одного і того ж об'єкта. У той же час, одна змінна може викликати кілька дій. В результаті датчики і приводи в IoT повинні надійно працювати разом.

Важливість точних датчиків

Уявіть, що ви власник бару і хочете виміряти кількість пива, що виходить з одного з ваших кранів. Один із способів зробити це - встановити датчик в лінію, що йде від бочки з пивом до крану. Цей датчик, швидше за все, буде мати всередині невелику крильчатку. Коли пиво проходить через датчик, воно змушує крильчатку обертатися, подібно пропелеру на метеостанції.

Коли крильчатка обертається, вона посилає потік електричних імпульсів на комп'ютер. Комп'ютер інтерпретує ці імпульси, щоб визначити, скільки пива протікає через датчик. Звучить просто, чи не так?

Саме тут датчики починають викликати інтерес. Якщо ви повернетеся до нашого опису, то побачите, що ми ніколи прямо не вимірювали кількість пива, що протікає через датчик; ми інтерпретували його з потоку електричних імпульсів. Це означає, що спочатку ми повинні зрозуміти, як його інтерпретувати.

Калібрування датчика

Щоб відкалібрувати датчик, ми повинні взяти ємність з відомою місткістю, скажімо, пінти стакан. Потім ми повинні наповнити його при різних умовах, щоб визначити, як виглядає електричний імпульсний сигнал. Потім простежити за приводом, який відповідає за включення і виключення потоку на іншому кінці.

Наприклад, при першому наливанні з нового кега може утворитися більше піни, і свідчення будуть відрізнятися від показань при наливанні з середини кега, де було тільки пиво. Тільки завдяки багаторазовим випробуванням і великій кількості даних ми знаходимо впевненість в інтерпретації даних. Датчики і приводи в IoT можуть працювати разом для автоматизації процесів, наприклад, таких як наповнення пляшок.

Важливість точного калібрування

Коли кореляція виявлена, протокол завжди може гарантувати правильність показань датчика. Цей процес і є калібрування. Надійні виробники поставляють повністю відкалібровані пристрої та надають інструкції з повторного калібрування для перевірки точності датчика.

Точність отриманих даних має першорядне значення, оскільки ви будете приймати важливі рішення, засновані на наступному аналізі даних, який буде мати мало цінності, якщо дані виявляться невірними.

Наступні важливі кроки

Датчики і приводи в IoT працюють разом, як зв'язуючі ланки. Після завершення проектування пристрою ви будете готові до створення прототипу вашої IoT-системи. Найбільш ефективним є використання хмарного рішення IoT, яке може приймати дані з пристроїв і надавати можливість запитів або візуалізації даних.

Джерело: habr.com/ru/company/otus/blog/580288/


Про компанію Телесфера Інтеграція.

Телесфера Інтеграція заснована в 2012 році та являється інтегратором новітніх технологічних рішень для бізнесу.  Ми розробляємо рішення, що роблять Ваш бізнес успішним.

Основні напрямки роботи компанії:

  • Побудова локальних обчислювальних мереж;
  • Налаштування мережевого обладнання передових виробників (Cisco Systems, Aruba Networks та інших);
  • Продаж телекомунікаційного обладнання;
  • Аудит локальних обчислювальних мереж;

e-mail: office@telesphera.net
Телефон: (093) 198-11-82

КОММЕНТАРІ ДО СТАТТІ

Чотири причини замінити брандмауер вашої філії удосконаленою захищеною SD-WAN

Чотири причини замінити брандмауер вашої філії удосконаленою захищеною SD-WAN
Aruba Networks,Блог Телесфера,Налаштування Aruba Instant,Налаштування Aruba

Був час, коли рішення SD-WAN були орієнтовані лише на віртуалізацію WAN без особливих міркувань безпеки. Щоб заповнити цю прогалину в безпеці, з'явилися передові безпечні рішення SD-WAN, які включають найвищі можливості захисту від загроз. Фактично розширені функції безпеки, які тепер підтримуються на передових платформах SD-WAN, дозволяють клієнтам повністю відмовитися від виділених міжмережевих екранів філій і ще більше спростити інфраструктуру філій WAN.

Безкомпромісна SASE: Aruba Secure SD-WAN і Netskope SSE

Безкомпромісна SASE: Aruba Secure SD-WAN і Netskope SSE
Aruba Networks,Блог Телесфера,Налаштування Aruba

Програми SaaS, робочі навантаження IaaS, розповсюдження пристроїв IoT і гібридна робоча сила продовжують спонукати підприємства переглядати свої глобальні мережі та архітектури безпеки. Традиційні технології WAN, які базувалися на жорсткій архітектурі WAN, орієнтованій на маршрутизатор, повільно реагували на потреби бізнесу, пропонували непостійну якість роботи та були складними в управлінні. SD-WAN забезпечує кращу та стабільнішу продуктивність хмарних додатків, консолідує функціональні можливості глобальної мережі та підтримує нульову довіру та структуру SASE. Минулого року IDC дослідила Північну Америку та виявила, що 72% підприємств планують перейти на SD-WAN у 2021–2023 роках (1).

SASE, SD-WAN і SSE розбираємось

SASE, SD-WAN і SSE розбираємось
Aruba Networks,Налаштування Aruba Instant,Блог Телесфера,Налаштування Aruba

Коли справа доходить до WAN (глобальної мережі), літера «S» відіграє ключову роль По-перше, загадка: що спільного між хмарними глобальними мережами (WAN) і зміями? Вони обидві шиплять: sssSASE, ssssSD-WAN і sssssSSE. Гаразд, я визнаю, що це було досить погано, але може виникнути велика плутанина, оскільки дуже багато абревіатур WAN починаються з літери «S».