در میان این گرایشها، کانکتورهای RF، کانکتورها و کابلهای F، و همچنین یک سری فناوریهای بیسیم، این روند ممکن است فقط ادامه یابد. داده های پرسرعت، شبکه های سازمانی و برنامه های صنعتی اینترنت اشیاء از اشکال مختلف انعطاف پذیری و دوام بهره می برند.
اگرچه بیشتر بحثها پیرامون اینترنت اشیا (IoT) شامل دستگاهها و برنامههای تجاری جدید میشود، ماهیت این موج فناوری جدید اتصال حسگرها، محرکها و سیستمهای کنترل از طریق اینترنت است. این روند برای سیستم های مصرف کننده، تجاری، سازمانی و صنعتی اعمال می شود. در صورت امکان، کنترل/رابط و ارتباطات همه از طریق سیستمهای خاص، بدون دسترسی معمولی یا توسعه جامعه باز فناوری اینترنت تکمیل میشوند. فناوری استفاده کلیدی این عملکرد، اتصال RF است، عمدتاً از طریق خط انتقال RF یا ارتباط بی سیم. در پشته اینترنت اشیا، اتصال RF تقریباً برای هر عنصر سخت افزاری، از سخت افزار دستگاه، سیستم ارتباطی، سیستم ابری/سازمانی گرفته تا کاربر نهایی وب/برنامه تلفن همراه استفاده می شود.
هدف این مقاله بحث جهانی بودن و جزئیات فناوری اتصال RF در کاربرد اینترنت اشیا است. این بحث شامل مروری بر فناوریهای اتصال RF و مکان این فناوریها در کل پشته اینترنت اشیا خواهد بود.
پشته اینترنت اشیا، حسگرها، محرکها، سختافزار دستگاه، شبکههای ارتباطی، برنامههای شبکه/موبایل و سیستمهای سازمانی همگی میتوانند به اتصالات RF، چه از طریق خطوط انتقال یا ارتباطات بیسیم، متکی باشند.
1. تجهیزات خارجی: سنسور، محرک و کنترل کننده.
2. سخت افزار تجهیزات: ماژول ارتباطی.
3. سیستم عامل دستگاه.
4. سیستم ارتباطی: زیرساخت شبکه از راه دور، زیرساخت شبکه داخلی، ارتباطات بی سیم.
5. پلت فرم نرم افزاری.
6. برنامه های کاربردی شبکه/موبایل.
7. سیستم سازمانی.
8. سیستم صنعتی.
برای استفاده از اینترنت اشیا، دو راه اصلی برای استفاده از انرژی الکترومغناطیسی در بخش فرکانس رادیویی طیف وجود دارد. از آنجایی که کاربرد اینترنت اشیا معمولاً از انرژی RF در فرکانس های زیر 6 گیگاهرتز استفاده می کند، روش های اتصال RF شامل خطوط انتقال، شبکه های یک طرفه، دو طرفه و بی سیم است. انواع متداول خطوط انتقال RF در اینترنت اشیا شامل کابل ها و کانکتورهای کواکسیال RF (مجموعه های کابل) و کابل های نواری (microstrip) می باشد. به طور کلی، خطوط انتقال نواری برای محفظههای تجهیزات و بردهای مدار چاپی استفاده میشود تا اجزای کابل کواکسیال RF را به طور مؤثرتری در ماژولهای سختافزاری و رابطهای اتصال ویژه هدایت کنند. آنها به طور گسترده در تمام سطوح پشته اینترنت اشیا استفاده می شوند:
ماژول های موجود در دستگاه یا شاسی را وصل کنید.
به عنوان بخشی از اجزای کانکتور چند پین پیچیده که در سیستم ها یا آزمایشات صنعتی/سازمانی استفاده می شود.
به عنوان یک اتصال کم تلفات و ضد تداخل بین سنسور / محرک / سیستم کنترل و تجهیزات ارتباطی.
ماژول بی سیم را به آنتن وصل کنید.
کاربردهای دیجیتال پرسرعت به عنوان اتصال متقابل با وفاداری بالا.
برنامه شبکه های راه دور
برنامه شبکه داخلی
این به طور گسترده ای در شبکه های سلولی، شبکه های بی سیم و سیستم های پخش بی سیم استفاده می شود.
تجهیزات سیار و سیستم کامپیوتری، با شبکه بی سیم و ماژول ارتباطی.
اتصال فرکانس رادیویی بی سیم یکی دیگر از کاربردهای اصلی فناوری فرکانس رادیویی و اینترنت اشیا است و تعداد زیادی از برنامه های کاربردی اینترنت اشیا را محقق کرده است. در غیر این صورت، در صورت استفاده از خطوط انتقال یا سایر اتصالات سیمی، این برنامه ها امکان پذیر نیستند. اتصال RF بی سیم به دستگاه ها و سیستم های اینترنت اشیا اجازه می دهد تا در برنامه های کاربردی تلفن همراه، سیستم های مدولار و فضا قرار گیرند، در غیر این صورت هزینه، پیچیدگی یا چالش های عملیاتی را برای اتصال سیمی به همراه خواهد داشت. سیستم های ارتباطی بی سیم بر استانداردهای مختلف ارتباط بی سیم تکیه دارند.
فناوری اتصال RF بسته به اینکه از خطوط انتقال RF یا سیستم های ارتباطی بی سیم استفاده می کند، می تواند به انتقال سیگنال با کیفیت بالا، ضد تداخل یا عملکرد بسیار انعطاف پذیر، کم مصرف و سیار دست یابد. بنابراین، اتصال RF در کل پشته اینترنت اشیا بسیار مفید است، که عمدتا برای اتصال تجهیزات و سخت افزارهای جانبی، شبکه های بی سیم و ارتباطات، و همچنین سیستم های سازمانی و صنعتی استفاده می شود.
دستگاههای جانبی اینترنت اشیا، بهویژه حسگرها، محرکها و کنترلکنندهها، معمولاً در مناطق کلیدی یا نزدیک به مناطقی که اطلاعات به دست میآید یا عملکردها انجام میشوند، نصب میشوند. استفاده از دستگاه های جانبی اینترنت اشیا در حال افزایش است که ممکن است شامل سنجش دما/رطوبت یا سایر اطلاعات محیطی، فعال کردن قفل درها یا دسترسی امنیتی، کنترل موتورها یا تامین برق برای لوازم جانبی باشد. ممکن است در آینده برنامه های بیشتری وجود داشته باشد. در هر مورد، وفاداری اطلاعات حسگر و سیگنال های کنترلی در استفاده آینده از اینترنت اشیا بسیار مهم است. با برقی شدن و رونق سیستم های الکترونیکی، خطر تداخل الکتریکی در حال افزایش است. حفاظت از دستگاه های جانبی حساس اینترنت اشیا و اطمینان از ارتباط داده های کلیدی و سیگنال های کنترلی از اولویت بالایی برخوردار است.
مونتاژ کابل کواکسیال RF معمولاً برای ارائه راهحلهای برق و ارتباط DC برای دستگاههای جانبی IoT از راه دور استفاده میشود، زیرا کابل کواکسیال میتواند بارهای کم توان و توان متوسط را برای دستیابی به ارتباطات سیگنال با پهنای باند بالا تحمل کند. ویژگی های محافظ اجزای کواکسیال RF به جلوگیری از نفوذ سیگنال های تداخلی کمک می کند و همچنین از نشت تهدیدات امنیتی رایج در سایر فناوری های سیگنال پرسرعت (مانند اترنت) جلوگیری می کند. از آنجایی که مجموعه کابل های کواکسیال RF در کاربردهای شدید مانند نظامی و هوافضا استفاده می شود، تقریباً همه برنامه ها می توانند این اتصال جامد تأیید شده را انتخاب کنند. قطعات کواکسیال RF را نیز می توان با هزینه نسبتا کم خریداری و نصب کرد و دارای اندازه ها و انواع مختلفی می باشد.
