Az áramkör védelme elengedhetetlen az IoT növekedésének biztosításához

Learn the Bible in 24 Hours - Hour 6 - Small Groups - Chuck Missler (Július 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

A több csatlakoztatott eszköz több lehetőséget teremt a rendszer meghibásodására, ami nem mindig lehetséges az intelligens eszközökön.

David Johnson,
Technikai piaci elemző, Bourns,
www.bourns.com

A tárgyak internete (IC) aktívan halad előre az intelligens eszközök milliárdjainak intelligens rendszerekbe való csatlakoztatásának céljával, ezáltal a felhasználók számára hasznos, valós idejű adatokkal, amelyek lehetővé teszik a jobb döntéshozatalt. Például az ipari automatizálási piacon intelligens és csatlakoztatott berendezések alkalmazhatók, amelyek a gyárpadon lévő gépeket figyelik. Meghibásodás vagy hibaüzenetek ellenőrzésével az IoT rendszerek lehetővé teszik az üzemeltetők számára, hogy proaktív módon kezeljék a problémákat, hogy kiküszöböljék a nem tervezett üzemidő állásidőt, ami csökkentett bevételhez vezethet. Ezért az IoT valósággá tétele érdekében olyan alkalmazásokat kell kifejleszteni, amelyek maximalizálják a hálózati hatékonyságot, az interoperabilitást és a biztonságot. Az alacsony költségű, nagysebességű kommunikációs technológiákkal, intelligens érzékelőkkel és adatelemzőkkel együtt az áramkörvédelem is alapvető szerepet játszik. Minél több eszköz csatlakoztatva van, annál több lehetőség van a rendszer meghibásodására, ami komoly veszélyt jelenthet az intelligens eszközökön.

Ez a cikk bemutatja az egyre integráltabb eszközöket, amelyek a tárgyak internetes ökoszisztémáját alkotják, és megkövetelnek bizonyított áramköri védelmi megoldásokat, hogy fenntartsák az IoT infrastruktúrától elvárt rendszer megbízhatóságát.

IoT ökoszisztéma eszközök

A tárgyak internetét nem egyetlen szektorra vagy piacra fordítják; olyan trend, amely hatással van arra, hogy hatással legyen az összes globális piacra és javítsa az emberek életének minden aspektusát. Ez túlmutat azon, amit általában kommunikációs eszközként gondolunk, és tartalmazhat fehér árut, hordható fitnesz eszközöket, intelligens otthoni eszközöket, orvosi diagnosztikai eszközöket és még sok mást. Szinte bármelyik gép önálló eszközről átalakítható egy intelligensebb, összekapcsolt rendszerré (lásd 1. ábra ).

1. ábra: A tárgyak internetezete várhatóan érinteni fogja az összes globális piacot, és tartalmaz olyan eszközöket, mint a mosógépek, az intelligens otthoni eszközök és az ipari automatizálási eszközök.

Különböző elektronikus eszközök teszik majd ki a csatlakoztatott eszközök milliárdjait, amelyek a döntésekhez felhasználható adatfolyamokat tartalmaznak. Az érzékelőket helyi hubhoz, központi helyhez vagy szerverhez való kommunikációra használják; a szoftver elemzi a kapott adatokat, vagy a programozott logikán alapuló döntést hoz, vagy értesíti az üzemeltetőt, hogy kezdeményezzen valamit. Például az IoT várhatóan optimalizálásra kerül az automatizáláshoz az egyes gépek felügyeletéhez és hiba vagy hibaüzenetek megjelenítéséhez, lehetővé téve a területi karbantartás lehetőségét a probléma enyhítésére, és ezáltal a nem tervezett üzemidő-leállások kiküszöbölésére, amelyek csökkentett bevételhez vezethetnek. Az IoT-kész felszereléssel fel lehet használni a közvetlen üzemzavarokat a motor hőmérsékletének vagy rezgésének megfigyelésével, valamint a katasztrófavédelem előtti karbantartásról.

A hálózat hatékonysága, interoperabilitása és biztonsága szintén IoT-mandátum, így adatkommunikációs eszközökre is szükség van, amelyek magukban foglalják a hálózati eszközöket, szervereket és a "Szoftvert mint szolgáltatás" (SaaS). Az IoT ökoszisztémájában a következő eszköztípusok szükségesek:

  • Végpontok - Környezeti, fizikai tulajdonságokból, pozícióból vagy vegyi érzékelőkből állnak, amelyek az elemzésre kerülő információk adatgyűjtési pontjaként működnek. Ezek a komponensek felelősek a megfigyelési rendszerekért a változásokért, valamint biztosítják a gyors visszacsatolásokat, amelyek olyan beállításokat tesznek lehetővé, amelyek a rendszereket optimális szinten tartják.
  • Gateways - Adjon meg egy sor adat-aggregációs függvényt és valós idejű elemzést IP hálózaton és onnan. Támogatják továbbá a megbízható közzétételi / előfizetési mechanizmusokat és az IoT adatpufferelését azokban az esetekben, amikor a felhő átmenetileg nem érhető el.
  • Hubok - Kommunikációs átjárók, például kapcsolók, útválasztók vagy modemek, amelyek megkönnyítik a kapcsolatot. Az egyszerű hubok összekapcsolják a végpontokat szélesebb hálózatokkal, és a hubok integrálásával az interneten keresztül kapcsolódhatnak a külvilághoz. Úgy tervezték őket, hogy együtt dolgozzanak, hogy gondosan illeszkedjenek egymáshoz.
  • Hálózati infrastruktúra - Az átjárók és vállalati források adatainak összegyűjtésére szolgál. Az infrastruktúra kezeli és figyelemmel kíséri az eszközöket és a szolgáltatási információkat, átalakítva cselekvő intelligenciává. A megbízhatóság fontos szempont a hálózati infrastruktúra zavartalan működésének megőrzésében.
  • Hálózati és felhőszolgáltatások - Az internetes játékról szól a kommunikáció. Az adatkommunikáció LAN vagy WAN technológián keresztül mozog a hubokról a kiszolgálókra; a rendszerek helyi vagy távolról működhetnek, és lehetnek vezetékes vagy vezeték nélküliek.
  • A továbbfejlesztett szolgáltatások - a Big Data kezdeményezések, az analitikus szoftverek, valamint az adatkiszolgálók vagy a felhő tárolása néhány olyan továbbfejlesztett szolgáltatás, amelyet az IoT keretrendszer biztosít. A legnagyobb üzleti értéket kínáló információkat valós időben kell összegyűjteni, és elemezni kell a vállalat teljesítményét, a berendezések karbantartási követelményeit, a termék preferenciáit és számos új interaktív szolgáltatást.

Miért fontos az áramköri védelem?

A több csatlakoztatott eszköz növeli a rendszer meghibásodásának esélyét, ami minden bizonnyal nem egy lehetőség a legmagasabb megbízhatóság fenntartása érdekében mindig az intelligens eszközökön. Például egy intelligens hálózat vagy intelligens közlekedési alkalmazásnak rendkívül megbízhatónak kell lennie, és el kell távolítania az adatmásolat veszélyét. Továbbá, sok eszköz található a távoli területeken, a szabadban, a nyilvános környezetben, vagy esetleg az egyének által viselt. Az olyan tranziensek, mint a villám, a robbanás vagy az elektrosztatikus kisülés (ESD), állandó veszélyt jelentenek az ilyen helyzetekben lévő eszközökre. Ezért az IoT-optimalizált rendszereket fejlett túlfeszültséggel és áramkörrel kell megtervezni, hogy az érzékeny áramkörök megbízhatóan működjenek.

Becslések szerint a tárgyak internetének széles körű elfogadása korrelál majd az áramkörvédelmi technológiák növekvő igényével. A Technavio, független technológiai központú globális kutatóvállalat azt jósolja, hogy a globális áramkörök védelmi piaca 2014-től 2019-ig 5, 49% -kal növekszik a villamosenergia iránti növekvő kereslet alapján, amely várhatóan összhangban van a tárgyak internetes megjelenítésének növekedésével.

Az áramkörök védelmi megoldásai közé tartoznak a készülékek széles skálája, beleértve a robusztus SPD (túlfeszültség-védelmi eszközök) modult a kíméletes számítástechnikai környezetekhez, valamint a testreszabott mágneseket és trimmereket, amelyek hatékony energiagazdálkodást támogatnak. Erre példa a Bourns MultiFuse termékek, amelyek célja a katasztrofális hibák elkerülése a motorok és szivattyúk túlmelegedésének felügyelete és kezelése révén. A tranziens blokkoló egységek alacsony vezetőképességű áramköri védelmet nyújtanak. Mivel az internet-hozzáférés-rendszerek továbbra is szaporodnak, az ezekkel az áramköri védelmi technológiákkal integrált rendszerek növelik a megbízhatóságot, miközben csökkentik az anyagköltségeket (lásd a 2. ábrát ).

2. ábra: Az USB interfész védelmének sematikus ábrázolása csak egyike a számos IO-alapú alkalmazásnak, amelyet számos áramköri védelmi megoldás, például pozícióérzékelők és mágneses és trimmelő potenciométerek kell kezelni.

Egy másik internet-játéktámadásra szükség lesz olyan mobileszköz-felhasználók támogatására, amelyek érintőképernyőket és egyéb interfészeket használnak, például nyomógombokat, kapcsolókat vagy csatlakozókat, amelyek ESD-eseményeket hozhatnak létre. Az ESD-meghibásodás elleni védelemhez védelmi eszközöket, például ESD-szupresszorokat vagy TVS-diódákat igényelnek. Ha a készülék támogatja a nagyobb átvitelt a gigabit / másodperces tartományban, az ESD védelem kisebb eszközkapacitást és gyorsabb válaszidőt igényel. Például új ESD-védelmi eszközök állnak rendelkezésre, amelyek szub-picofarad csatorna kapacitást és nanosekundum válaszidőt biztosítanak.

IoT elfogadás és növekedés

Az alacsony költségű, nagysebességű kommunikációs technológiák, az intelligens érzékelők és az adatelemzések robbanása ötvözi a magasabb szintű eszközbiztonságot a fejlett áramköri védelmi technológiákkal, ez az alapja annak, hogy a tárgyak internetének biztosítania kell jövőbeni sikeres elfogadását és növekedését. A tárgyak internetes kapcsolatok számának várhatóan tovább kell haladnia exponenciális növekedési ütemét. Az új kommunikációs protokollok és rendszerarchitektúrák támogatják a növekedés folytatásához szükséges sávszélességet és számítástechnikai teljesítményt. Az "intelligens szenzorok" az adatgyűjtést és a terjesztést az integráció és a kommunikáció révén táplálják. Az interneten elérhető tárgyak adatainak elemzése alapvető információkkal szolgál a termelési képességek javítása, az energiafogyasztás csökkentése és a több üzleti folyamat elősegítése érdekében.

Az internetes játékra vonatkozó ígéret teljesítéséért felelős gyártók számára az áramkör védelemnek a tervezési ciklus elején kiemelt fontosságúnak kell lennie. A hatékony áramköri védelem miatt a rendszer megbízhatósága aggodalomra ad okot a csatlakoztatott munkában. A jó hír az, hogy a rendszertervezők széles körű választékkal rendelkeznek olyan bizonyított és fejlett áramkörvédelmi megoldásokkal, amelyek kulcsfontosságú internetes eszközökként rendelkezésre állnak a hasznos információk megbízható és megbízható szállítására bármikor és bárhol.

David Johnson, technikai piaci elemző, Bourns, www.bourns.com