物联网组网方式有哪些

物联网组网方式有哪些,第1张

物联网网关组网方式和功能配置有以下:
1、丰富接口,满足组网、数据采集与传输需求,支持2个光纤口、7×LAN、1×WLAN、2×RS485、1×AC220V输入、3×AC220V输出、1×DC24V输出、1×DC12V输出。
2、支持WIFI(可选),5G/4G(可选),网口,光口等方式接入互联网,可多网同时在线,可实现4/5G转WiFi、网口转WiFi。
3、支持多种无线扩展方式,LoRa、ZigBee、蓝牙等;支持ZigBee(支持频段,24GHz全球免费频段)。
4、支持5G/4G/PPPoE/DHCP/静态地址等连接方式,有线无线互为备份,多网智能切换备份,多种工作模式选择。
5、超强的边缘计算计算能力,整合数据采集、处理、执行,实时分析,安全高效,实现灯管边缘策略,断网情况可继续执行灯控等命令;标准Linux系统支持用户二次开发。
6、可外接PLC载波ZigBee/LoRa等单灯集中器,实现非智慧杆路灯的单灯集中管理。
7、支持APN/VPDN数据安全传输;支持IPSec、L2TP、PPTP、OPEN等类型。
8、支持AP,STA,Repeater多种模式与系统云平台数据交互。
9、支持DHCP server,DHCP客户端,IP与MAC地址绑定,DDNS,NAT,DMZ主机,QoS,流量统计。
10、支持TCP/IP、UDP、MQTT、MODBUS、TFTP、>

ZETA是国内研发的LPWAN(低功耗广域物联网)技术 。

ZETA是全球首个支持分布式组网、首个为嵌入式端智能提供算法升级的LPWAN通讯标准。它在传统LPWAN的穿透性能基础上,进一步通过分布式接入机制实现部署,为Edge AI(端智能)提供底层支持。ZETA技术是5G技术的一种补充。

LoRa 是低功耗局域网无线标准。

LoRa 最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRa的特性

传输距离:城镇可达2-5 Km , 郊区可达15 Km

工作频率:ISM 频段 包括433、868、915 MH等

标准:IEEE 802154g

调制方式:基于扩频技术,线性调制扩频(CSS)的一个变种,具有前向纠错(FEC)能力

传输速率:几百到几十Kbps,速率越低传输距离越长

物联网的关键技术有低功耗广域网(LPWAN)、蜂窝移动(3G/4G/5G)、Zigbee和其他网状协议等。

一、低功耗广域网(LPWAN)

低功耗广域网是物联网中的新现象。该系列技术通过使用小型的、廉价的电池提供长达数年的远程通信服务,旨在支持遍布工业、商业和校园的大规模物联网应用。

低功耗广域网几乎可以连接所有类型的物联网传感器,促进了从远程监控、智能计量和工人安全到建筑物控制和设施管理的众多应用。尽管如此,低功耗广域网只能以低速率发送小块数据,因此更适合于不需要高带宽且不具有时间敏感性的用例。

此外,同样,并非所有低功耗广域网都是一样的。如今,存在许可低功耗广域网技术(NB-IoT、LTE-M)和未经许可低功耗广域网技术(例如MIOTY、LoRa、Sigfox等)。这些技术在关键网络因素中的表现程度各不相同。

二、蜂窝移动(3G/4G/5G)

蜂窝移动网络在消费者市场中根深蒂固,提供了可靠的宽带通信,并支持各种语音呼叫和流视频应用。不利的一面是,它们会带来非常高的运营成本和电力需求。

虽然蜂窝移动网络不适用于大多数由电池供电的传感器物联网应用,但它们却非常适合特定的使用情形,例如交通和物流中的联网汽车或车队管理。此外,像车载信息娱乐系统、交通路线、高级驾驶辅助系统(ADAS)以及车队远程信息处理和跟踪服务都可以依靠无处不在的高带宽蜂窝移动网络。

具有高速和超低延迟的下一代移动网络5G将成为自动驾驶汽车和增强现实(VR)的未来。预计5G还将实现用于公共安全的实时视频监控、用于互联健康的医疗数据集的实时移动传输,以及一些对时间敏感的工业自动化应用。

三、Zigbee和其他网状协议

Zigbee是一种短距离、低功耗无线技术(IEEE 802154),通常部署在网状拓扑中,以通过在多个传感器节点上中继传感器数据来扩展覆盖范围。与低功耗广域网相比,zigbee提供了更高的数据速率,但同时由于网格配置而降低了能耗效率。

由于它们的物理距离短(《100m),Zigbee和类似的网状协议(例如Z-Wave、Thread等)最适合节点分布均匀且非常接近的中程物联网应用。通常,Zigbee是WI-FI的完美补充,适用于智能照明、暖通空调控制、安全和能源管理等各种家庭自动化应用。

UART串口WiFi模块是近几年广泛应用于物联网领域的无线通信技术,因为WiFi的普遍性以及和手机的关联性等优点,让UART串口WiFi在智能单品领域异常火热,从智能家电到插座、温控器等等。而随着BLE蓝牙模块在智能家居的成功应用,越来越多的客户对UART串口WiFi模块提出了对小尺寸、低功耗的需求。

为满足物联网智能家居领域内越来越多客户提出的对UART串口WiFi模块小尺寸、低功耗,但功能强大的模组需求,SKYLAB WiFi软件、硬件研发团队研发推出了契合物联网应用需求的高集成度、小尺寸、超低功耗的UART串口WiFi模块——WG219。

WG219是一款基于ESP8266芯片的低功耗小(深度睡眠模式电流18uA)尺寸UART-WiFi透传模块,符合80211b/g/n无线模块标准,专为移动设备和物联网应用设计,可将用户的物理设备连接到WiFi无线网络上,进行互联网或局域网通信,实现联网功能。另外WG219仅需要通过出串口使用AT指令控制,就能满足大部分的网络功能需求。

WG219针对企业、智能电网、家庭自动化和控制客户端应用及特定情况下少数据发送和接收控制进行了优化。WG219 WiFi模块还支持拥有SW on-chip完整的应用程序的超低功率设备的快速程序开发应用。这使WG219在高集成、低功耗的自动化和传感器解决方案中是一个很好的选择。

基于高集成度WiFi模块WG219的智能插座方案

智能插座中内置UART WiFi模块(WG219),用户手机下载相关APP,通过路由器连接WiFi与智能插座中的WiFi模块建立连接,获得智能插座的控制权限,也可以通过云端来实现控制。

SKYLAB UART串口WiFi模块整体解决方案

SKYLAB不仅可以提供WiFi模块及其本身的软件支持,随着物联网的发展,云服务成了智能产品必不可少的一部分,云服务、云计算越来越流行。SKYLAB在这方面也积极部署,建立与云服务厂商的合作,推出系统解决方案,为客户提供包括室内控制中UART串口WiFi模块及整体WiFi应用方案等服务。

鉴于当今的当前数字,这似乎有些牵强:NB-IoT和LoRa等技术的连接达数亿个,而通过卫星网络连接的设备只有几百万个。但是,ABI Research已经分析了他们称为“卫星低功耗传感器”(LP-S2S)的技术领域的含义,他们预测这将使连接的设备总数增加十亿以上。

卫星网络对低功率广域网(LPWA)连接有何影响?

卫星连接

自然地,这种类型的连接也将在2025年的36亿个连接设备中占很大份额,这些设备通常归因于NB-IoT和LoRa等技术。 ABI Research认为,LP-S2S生态系统不仅会增加物联网服务的市场采用率,还将从地面连接技术中获得市场份额。

将卫星视为一个非常高、且非常有效的通讯塔,从低地球轨道(500 km)起,其覆盖范围相当于美国的大小,您可以开始理解这一承诺。鉴于迄今为止,使用连接物联网设备数量最少的卫星作为连接选项已经可用了多长时间,对此的说法自然是持怀疑态度的,但地震技术的一些转变正在形成一个拐点。

空间商品化

卫星本身成本的降低大大降低了。 CubeSat通常不到一英尺高,重约十磅,现在可以从各种来源以高质量和低成本获得。

发射卫星也被商品化,包括用作回程的全球地面站网络,用于发射卫星的火箭(最著名的是SpaceX大大改变了发射成本),以及任务管理组件。

硅技术的演变

考虑卫星端点时,您可能会形象地看到需要大型天线指向天空的砖块大小,耗电的端点。鉴于摩尔定律的不断发展(硅处理能力每18-24个月加倍且不会减慢),现在甚至可以在室内使用拇指大小的设备与嵌入式天线连接,同时可以使用AA尺寸或更小的电池保持多年的电池寿命。

硅技术的另一个属性是,每个CubeSat都可以支持足够的LPWA端点,因此,定价看起来更像NB-IoT定价(每年几美元),而不是甚至是最便宜,最小的卫星数据使用计划的100美元。

广泛的技术变化将实现一类卫星连接,从而解决与现有地面技术相关的许多限制。其中包括单个网络上的全球室内覆盖范围,能够准确跟踪位置而不受附加集成GPS / GNSS接收器的成本、功率或覆盖范围限制的能力,以及NB-IoT的电池寿命限制在蜂窝基站之间移动和切换的设备的体验。



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