單對以太網(wǎng)實施和通用結(jié)構(gòu)化布線的使用案例

如果你曾經(jīng)和孩子們一起度過一個圣誕節(jié)的早晨，你可能會對電池產(chǎn)生一種微妙的感情。雖然圣誕節(jié)早晨的神奇是真的很神奇，尤其是和孩子們在一起的時候，但當你的孩子從拆開禮物到你組裝禮物時，這種神奇就戛然而止了。

你的諾曼洛克威爾圣誕變成了《幸存者》（Survivor）的一集，在這里你的核心生活技能將受到考驗，而你的生存取決于能否成功地清理幾種獨特的電池類型，為遙控汽車、游戲控制器和簡易烤爐充電。

為了給你的孩子帶來快樂而開發(fā)和購買的玩具變成了你生活的克星。幾個月來，你一直致力于這項事業(yè)，降低電池的成本，努力地更換電池，直到你放棄，讓玩具在玩具盒的底部死去。你不可避免地會把那些玩具扔到垃圾桶里，或者把那些電池捐贈給另一位毫無戒心的父母，他們想在把退休儲蓄花在電池上的同時給孩子帶來快樂。

如果你認為玩具不好，那就想想建筑物

到2025年，預計全世界將有超過750億個設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。其中許多設(shè)備將成為建筑物中的傳感器，并且其中許多傳感器可能會使用電池。這可能會增加建筑物中的大量電池，可能有數(shù)千個。

對成千上萬的設(shè)備進行電池維護可能變得難以為繼，并且對建筑運營商而言過于昂貴。電池傳感器的艱巨維護工作可能會抵消電池傳感器的好處，使它們有被拋棄的風險，并且無法實現(xiàn)長期收益。

建筑物的物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的真正價值在于數(shù)據(jù)收集，以及數(shù)據(jù)如何幫助建筑物所有者和運營商改善建筑物居住者的健康和福祉，提高運營效率并從其建筑空間獲得總體上更高的投資回報率。

設(shè)備數(shù)據(jù)（尤其是傳感器數(shù)據(jù)）的可靠性高度依賴于設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)及其電源的連接可靠性。連接丟失可能意味著建筑操作所需的關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失。盡管無線連接可以而且將支持許多這樣的連接，但是當設(shè)備由電池供電時，無線的長期運行能力受到限制。

在部署電池供電的設(shè)備時，經(jīng)常被忽略的一項隱性成本是負責處置舊電池。雖然電池的尺寸相對較小，并且使用壽命可能長達數(shù)年，但預計用于物聯(lián)網(wǎng)應用的設(shè)備數(shù)量之多是一個重要的考慮因素。企業(yè)正在尋找增加可持續(xù)材料使用和降低其碳足跡的方法。如果有更可持續(xù)的替代方案，那么用一次性電池部署成千上萬的設(shè)備可能就沒有意義。

對于傳感器制造商來說，設(shè)計一款在整個傳感器生命周期內(nèi)易于管理的傳感器至關(guān)重要。對于建筑運營商而言，選擇可靠，易于管理且環(huán)保的傳感器對于其智能建筑成功取得長期成果至關(guān)重要。簡而言之，為你的建筑選擇需要電池維護的傳感器可能會讓你每天都重溫圣誕節(jié)早上最不愉快的時光。

新標準提供經(jīng)濟高效、可靠的選擇

最近發(fā)布的IEEE標準。802.3cg?10BASE-T1單對以太網(wǎng)標準提供了一種經(jīng)濟高效且可靠的選擇，不僅可以為傳感器供電，還可以提供數(shù)據(jù)通信。傳感器數(shù)據(jù)已經(jīng)直接或通過某種形式的網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)揭蕴W(wǎng)。

與傳統(tǒng)的4對RJ-45以太網(wǎng)連接相比，單對以太網(wǎng)設(shè)備和設(shè)備接口的占用空間更小。單對以太網(wǎng)的組件大約是傳統(tǒng)4對以太網(wǎng)的一半大小，是用于小型設(shè)備的一種優(yōu)雅而高效的解決方案。該標準的其他好處包括：

1.同時支持點對點和多點總線拓撲，可靈活地將舊式非以太網(wǎng)應用程序過渡到以太網(wǎng)。

2.將以太網(wǎng)銅纜LAN電纜的延伸范圍擴展到1000m，從而允許在建筑物內(nèi)部進行外圍電纜布線，以及建筑物外的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備/傳感器。

3.擴展標準IEEE802.3bu?數(shù)據(jù)線供電（PoDL）類可在1000m的距離內(nèi)提供高達7.7瓦的直流電源。較短的覆蓋范圍（15m）可在用于數(shù)據(jù)的同一對平衡單對電纜上提供高達50瓦的PoDL直流電源。

4.在IEEE802.3SPE應用程序中，以太網(wǎng)仍繼續(xù)使用七層OSI模型，協(xié)議中內(nèi)置了幾層安全性，從而將強大的安全性擴展到了設(shè)備級別。

5.與許多傳統(tǒng)的運營技術(shù)（OT）網(wǎng)絡(luò)相比，熟悉以太網(wǎng)的人員對網(wǎng)絡(luò)的操作和管理變得更加容易和可靠。

TIA正在開發(fā)三個文檔，這些文檔涉及單對以太網(wǎng)實施和通用結(jié)構(gòu)化布線的使用案例。

? ANSI/TIA568.0-E-1是最近發(fā)布的通用電纜標準的擬議附錄，該標準將描述與單對電纜相關(guān)的用例，拓撲和體系結(jié)構(gòu)

? 預期ANSI/TIA-862智能建筑系統(tǒng)標準的下一個修訂版（ANSI/TIA-862-C）包括SPE布線建議

? 不久將開始制定新的標準，該標準很可能被稱為ANSI/TIA568.7，用于工業(yè)應用的單雙絞線布線。

以太網(wǎng)從設(shè)備級別到云的無縫集成可以降低成本和復雜性。IEEE是在IEEE802.3cg的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它支持更多的多分支節(jié)點、遠距離以及“即插即用”的遠程電源操作，以覆蓋交通、企業(yè)建筑和工業(yè)空間中的大多數(shù)使用情況。

根據(jù)市場趨勢，IEEE802.3目前專門致力于銅質(zhì)介質(zhì)類型的低速單對應用。對于SPE來說，傳感器行業(yè)與這一趨勢的融合將是SPE生態(tài)系統(tǒng)演變過程中的一個重要里程碑。
責任編輯：tzh