江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 财经 > >

「传感器选型专家」传感器网络如何简化网络降低成本( 二 )


考虑商业建筑的例子 。 共同的目标是降低照明和 HVAC 系统的能耗和成本 。 有两种选择：在几乎没人使用的区域中最小化照明和 HVAC 使用 ， 或执行节能的照明和环境控制 。 无论哪种选择 ， 都需要部署必要的传感器类型 ， 例如侦测是否有人、光照水平和温度的传感器等 。 附加的湿度或压力传感器可以通过优化照明和温控来确保入驻者拥有更多的舒适度 。
要部署最佳传感器网络 ， 开发人员必须事先做出一些决定：
“传感节点将采用电池供电还是电线供电？”
由于没有电线的限制 ， 电池供电的无线传感器节点更易于安装 。 但每隔几年更换一次电池会对 ROI 回报率产生负面影响 。 采用电线（墙电或以太网供电）也可能有昂贵的前期成本 ， 而且本地法规的兼容性因地区而异 。 部署像 PoE 这样的低电压系统比向每个传感器节点输送 110 V 或 220 V 更具成本效益 。 另一个经济的选择是安装低电压 LED 照明和传感器网络 ， 以便更轻松地节省能耗 。
“传感节点采用有线还是无线通信？”
解决方案要对采用“有线电源和有线数据通信”还是“电池电源和无线数据”进行权衡 。 无线具有成本效益 ， 因为不需要在整个建筑物中部署数据线 ， 但在部署无线网络时必须考虑其他前期工程成本和复杂性 。 对于新建筑 ， 部署 CAT5 线缆非常容易 ， 它可以将数据和电源传递给每个节点 。 使用 CAT5 线缆 ， 数据速率通常低于典型的 1 Gbps ， 这意味着 CAT5 线缆可以传输超过 100 米 。 然而 ， 对于一些建筑物的翻新改造 ， 进入难以到达的地方部署线缆（例如吊顶天花板）几乎是不可能的 。 在这种情况下 ， 无线连接可能是最佳选择 。
在实施无线网络时 ， 开发人员必须考虑使用哪种介质和协议 。 Wi-Fi 因广泛部署的基础设施和 IP 数据包的熟悉性等易用特性而具有吸引力 ， 但 Wi-Fi 只支持有限数量的终端节点和接入点 ， 并且与其他短距离无线传输技术选项相比有大量功耗 。 虽然 Zigbee 解决了耗电问题 ， 但开发 Zigbee 网络对于缺乏网状专业知识的开发人员来说可能具有挑战性 。 部署人员需要评估每个协议选择的优缺点（如图 2 所示）以确定最佳路径 。 没有完美的解决方案 ， 最好的无线选择是采用可接受的权衡实现最佳应用目标 。

「传感器选型专家」传感器网络如何简化网络降低成本
本文插图

图 2 开发人员可为楼宇自动化中使用的无线传感应用提供多种短距离协议选择
“基于传感器数据的决策将在哪里处理？”
根据商业建筑物或家庭的要求 ， 打开或关闭 HVAC 系统的决定可以通过 HVAC 控制器在建筑物本地进行 。 或者 ， 可以将传感器数据发送到云端进行处理 ， 从而实现 HVAC 系统的远程控制 。
这种对本地或远程数据处理和控制的选择取决于许多因素 ， 包括实现决策所需计算的复杂性、必须处理的数据量 ， 以及是否需要后期数据处理或远程监控 。 对于具有有限数据要求的智能家庭 ， 本地处理和控制可能是切实可行的 。 然而 ， 管理具有许多房间的建筑物的 HVAC 系统可能需要网关将数据传输到云端 。
处理传感器数据 处理数百个传感器节点生成的数据是许多试图部署大规模传感器网络的开发人员的一个障碍 。 在实验室中设置几个节点并使它们与主机或云通信相对简单 ， 但随着节点数量的增加 ， 网络设计困难呈指数级上升 。
收集本地或云端数据的应用必须识别所有数据并为其加上时间戳 ， 以构建区块的准确模型 。 对于智能办公室 ， 主机系统将从数百个传感器接收数据 。 这可能是一个不切实际、昂贵且很困难的问题 。 虽然每个端节点上的传感器可能仅花费 0.5 美元 ， 但对网状网络和云计算的开销要求可能远远超过传感器的成本 。 经验丰富的传感器网络部署者现在只添加每个端节点绝对需要的内容 。 这种合理精简的优化方法可以减少数据开销并降低终端节点的功耗 ， 从而节省电池更换成本 。


推荐阅读


上一篇：环球网：近3000万人助力中国茶！新华社“快看”联合快手助力中国茶产业复苏

下一篇：【乐居财经】宋都股份将为杭州宸都4.6亿元融资提供担保