如何為資產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)選擇合適的無線協(xié)議?
無線協(xié)議選擇在整個資產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計中起著重要作用。協(xié)議的選擇將完全取決于要設(shè)計的工業(yè)應(yīng)用類型。根據(jù)協(xié)議選擇,相應(yīng)地需要與云和應(yīng)用程序相關(guān)的標(biāo)記、路由器、集線器和其他基礎(chǔ)架構(gòu)的類型。以下是一些用于高達(dá)100mtr的短距離應(yīng)用的個人局域網(wǎng)協(xié)議(PAN):BLE,Zigbee?,Z-Wave和Wi-Fi。一些廣域網(wǎng)(WAN)協(xié)議是Wi-Fi,LTE蜂窩,LPWA(LoRaWAN,NB-IoT,Sigfox等),可以提供高達(dá)幾公里的有效應(yīng)用范圍。以下是選擇無線協(xié)議要求的關(guān)鍵參數(shù),以使其根據(jù)行業(yè)需求經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、可擴(kuò)展和高效。
開源/專有協(xié)議
有效無線電距離/數(shù)據(jù)速率
網(wǎng)絡(luò)部署模型
支持的安全功能
芯片供應(yīng)商可用性
工作頻段
廣泛接受的個人局域網(wǎng)(PAN)協(xié)議的比較
參數(shù) | 超高頻 | 無線射頻識別 | 無線網(wǎng)絡(luò) | 藍(lán)牙 5.0 | 之字形? | Z-波 | 線 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
開源/專有/許可證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 |
可行距離 | 4 厘米 | 600米(根據(jù)維基) | 50米 | 最高 100 m | 100米 | 100米 | 100米 |
網(wǎng)絡(luò)部署模型 | 點(diǎn)對點(diǎn) | 點(diǎn)對點(diǎn) | 廣播、點(diǎn)對點(diǎn)、網(wǎng)格 | 廣播、點(diǎn)對點(diǎn)、網(wǎng)格 | 星形、網(wǎng)格和集群樹拓?fù)?/td> | 網(wǎng)孔 | 網(wǎng)孔 |
數(shù)據(jù)傳輸速率(最大) | 424 千比特/秒 | 640 kbps | 1 Mbps 至約 500 Mbps | 2 兆字節(jié) | 250 千比特/秒 | 100 kbps | 250 千比特/秒 |
頻率范圍 | 13.56兆赫 |
低頻 – 125 – 134 kHz 高頻 – 13.56 兆赫UHF – 433 和 860-960 MHz |
2.4 GHz 超高頻和 5 GHz 無線電波 | 2.4–2.5千兆赫 | 2.4 GHz 電磁防護(hù)系統(tǒng) | 800-900兆赫 | 2.4 GHz 電磁防護(hù)系統(tǒng) |
主要應(yīng)用和用例 | 需要短距離通信的用例,如智能票務(wù)、電子錢包(使用智能手機(jī)支付)、無鑰匙訪問 | 需要即時信息的用例,如庫存監(jiān)控、冷存儲等。 | 通常,用于互聯(lián)網(wǎng)連接共享 | 需要連續(xù)數(shù)據(jù)流的用例,例如耳機(jī) | 需要低功耗和容忍低數(shù)據(jù)速率的用例,如家庭自動化 | 通常,用于家庭自動化 | 需要低功耗和容忍低數(shù)據(jù)速率的用例,如家庭自動化 |
廣泛接受的廣域網(wǎng)(WAN)協(xié)議的比較
參數(shù) | 蜂窩 (4G/LTE) | 達(dá)世幣7 | 羅拉萬 | 西格??怂?/th> | 數(shù)字網(wǎng)格 | 恩洋 |
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開源/專有/許可證 | 認(rèn)證 | 開源 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 | 認(rèn)證 |
可行距離 | 31 公里 | 5 公里 | 15k | 1000 公里 | – | 300米 |
網(wǎng)絡(luò)部署模型 | 細(xì)胞的 | 節(jié)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn), 星形, 樹 | 星 | 星 | 點(diǎn)對點(diǎn) | 點(diǎn)對點(diǎn) |
數(shù)據(jù)傳輸速率(最大) |
300 Mbps – 下載 150 Mbps – 上傳 |
167 千比特/秒 |
歐盟:300 位/秒至 50 kbit/s/300 位/秒至 50 kbit/s, 美國:900 位/秒-100 千比特/秒/900 位/秒-100 千比特/秒 |
100 位/秒 | – | 125 千比特/秒 |
頻率范圍 | 600/700/850/ 1700-2100/ 1900/2300/ 3500/5200 MHz | 433/868/915 MHz ISM/SRD | 433/868/780 /915 MHz ISM | 868/902 兆赫 ISM | 900 兆赫和 2.4 千兆赫 | 902 兆赫、928.35 兆赫、868.3 兆赫和 315 兆赫 |
主要應(yīng)用和用例 | 一般用于無線高速數(shù)據(jù)傳輸。 | 需要遠(yuǎn)距離通信的用例。 | 智能建筑或園區(qū)資產(chǎn)跟蹤中雙向命令和控制的理想選擇 | 需要遠(yuǎn)距離通信的用例。 | DigiMesh是Digi國際的專有協(xié)議 | 需要低功耗和電池供電設(shè)備的用例。 |
廣泛接受的基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)跟蹤行業(yè)應(yīng)用:
任何需要改進(jìn)工作流程、資產(chǎn)損失預(yù)防、服務(wù)質(zhì)量和生產(chǎn)力的行業(yè)應(yīng)用都更愿意實(shí)施這些類型的跟蹤解決方案。根據(jù)解決方案的預(yù)算和投資回報率,客戶將在傳統(tǒng)的RFID解決方案和最新的基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)跟蹤解決方案之間進(jìn)行選擇。在這里,我們將重點(diǎn)介紹在各個行業(yè)中成功實(shí)施的一些基于物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵資產(chǎn)跟蹤解決方案,并幫助這些行業(yè)大幅改善。
根據(jù)室內(nèi)或室外的應(yīng)用需求,在解決方案設(shè)計層面會有很多結(jié)構(gòu)變化。例如,對于戶外應(yīng)用,GPS可以以可接受的精度提供位置,但是當(dāng)我們需要識別建筑物中GPS信號不好的準(zhǔn)確位置或GPS在檢測兩點(diǎn)之間的最小距離方面存在限制時,我們必須使用特殊的BLE功能,如到達(dá)角(AOA)和離開角(AOD)來識別設(shè)備的位置。AoA 和 AoD 是不同的技術(shù)。在 AoD 中, 接收設(shè)備可以使用來自多個信標(biāo)的角度及其位置來計算自己在空間中的位置 (通過三角測量).在 AoA 中,接收設(shè)備跟蹤單個物體的到達(dá)角度。使用這些技術(shù),即使在室內(nèi)應(yīng)用中,我們也可以獲得0.5 m的定位精度。這種即興創(chuàng)作在以下許多此類行業(yè)應(yīng)用中都很有用。
制造業(yè):(智能制造管理、智能庫存管理)
制造自動化是當(dāng)今制造流程優(yōu)化的關(guān)鍵方面之一。從原材料到最終產(chǎn)品,在每個階段都對資產(chǎn)進(jìn)行跟蹤,以構(gòu)建更高效、更具生產(chǎn)力的系統(tǒng)。除了使用條形碼和RFID的傳統(tǒng)資產(chǎn)跟蹤解決方案外, 基于BLE信標(biāo)和Zigbee?標(biāo)簽的解決方案越來越受歡迎.這些用于移動資產(chǎn)的系統(tǒng)可以更好地用于資產(chǎn)流和物料管理。集成資產(chǎn)跟蹤和庫存管理系統(tǒng),公司正在實(shí)時更新其庫存,以避免任何不必要的情況
運(yùn)輸和物流:
自資產(chǎn)跟蹤解決方案問世以來,物流和運(yùn)輸部門受益最大,并已成為此類解決方案的普遍用戶。車輛跟蹤、快遞/袋跟蹤、托盤跟蹤、智能停車、供應(yīng)鏈設(shè)施是關(guān)鍵領(lǐng)域,這些領(lǐng)域的好處很受歡迎。使用Wi-Fi,4G / LTE和LPWAN,許多成功的解決方案已經(jīng)部署在不同的應(yīng)用中。大多數(shù)應(yīng)用程序都是圍繞遠(yuǎn)程資產(chǎn)跟蹤解決方案、主動維護(hù)系統(tǒng)、實(shí)時車隊(duì)維護(hù)系統(tǒng)、倉庫容量優(yōu)化解決方案和路線優(yōu)化解決方案構(gòu)建的。
醫(yī)療保健行業(yè):
醫(yī)療保健行業(yè)正在利用物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)跟蹤解決方案進(jìn)行高價值設(shè)備跟蹤,以優(yōu)化使用、防止盜竊并提高及時可用性。此外,還構(gòu)建了解決方案來跟蹤場所內(nèi)的人力資產(chǎn),以改善患者護(hù)理并防止任何不必要的情況。大多數(shù)這些解決方案是使用基于短程協(xié)議BLE,Zigbee?,Z-Wave和Wi-Fi的解決方案構(gòu)建的??纱┐髟O(shè)備、智能標(biāo)簽和手機(jī)應(yīng)用的集成是這些解決方案的關(guān)鍵組成部分。
零售業(yè):
通常,零售行業(yè)的資產(chǎn)跟蹤解決方案是為了防止資產(chǎn)損失并防止在某個關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行未經(jīng)授權(quán)的訪問。但它也可用于改善客戶體驗(yàn),在計費(fèi)過程中實(shí)現(xiàn)一定程度的自動化。商店庫存管理是基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)跟蹤解決方案的最有效應(yīng)用,可以最有效地利用占地面積,保持實(shí)時庫存跟蹤并提高生產(chǎn)力。
此外,為了根據(jù)不同的行業(yè)需求構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)跟蹤解決方案,客戶必須與在產(chǎn)品工程以及云和應(yīng)用程序開發(fā)方面具有 物聯(lián)網(wǎng)解決方案專業(yè)知識的公司聯(lián)系,以便在滿足要求的同時獲得最佳解決方案。VOLANSYS Technologies是復(fù)雜物聯(lián)網(wǎng)解決方案領(lǐng)域領(lǐng)先的一站式解決方案提供商之一 - 為此類創(chuàng)新解決方案提供從概念設(shè)計到電子制造服務(wù)。
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物聯(lián)網(wǎng)
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