IOT đề cập đến việc thu thập thời gian thực của bất kỳ đối tượng hoặc quy trình nào cần được theo dõi, kết nối và tương tác, cũng như âm thanh, ánh sáng, nhiệt, điện, cơ học, hóa học, sinh học, vị trí và các thông tin cần thiết khác thông qua nhiều thông tin có thể khác nhau. truy cập mạng thông qua nhiều thiết bị và công nghệ khác nhau như cảm biến thông tin, công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến, hệ thống định vị toàn cầu, cảm biến hồng ngoại, máy quét laser, v.v. Để nhận ra sự kết nối phổ biến giữa sự vật và sự vật, giữa sự vật và con người, đồng thời nhận ra nhận thức thông minh , nhận biết và quản lý sự vật và quy trình.Internet of Things là một phương tiện cung cấp thông tin dựa trên Internet, mạng viễn thông truyền thống, v.v., cho phép tất cả các vật thể vật lý thông thường có thể được đánh địa chỉ độc lập để tạo thành một mạng được kết nối với nhau.
Giới thiệu các chuẩn truyền thông trong thế giới Internet of Things
Công nghệ truyền thông của Internet of Things có thể được chia thành khoảng cách ngắn và khoảng cách dài tùy theo phạm vi truyền tín hiệu.Công nghệ truyền khoảng cách ngắn theo các công nghệ chính bao gồm Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave, Thread, Bluetooth™, Wi-SUN, v.v. Công nghệ này chủ yếu được áp dụng cho các thiết bị di động hiện có như điện thoại di động, máy tính bảng và thiết bị đeo được, hay nhà thông minh, nhà máy thông minh, chiếu sáng thông minh và các lĩnh vực khác.Trước đây, công nghệ liên lạc đường dài chủ yếu là 2G, 3G, 4G và các công nghệ liên lạc di động khác.Tuy nhiên, do các yêu cầu truyền tải khác nhau của Internet of Things (iot), chẳng hạn như băng thông lớn và độ trễ thấp, nhiều ứng dụng iot có yêu cầu gói dữ liệu nhỏ và khả năng chịu độ trễ cao, đồng thời cần phủ sóng rộng hơn hoặc sâu hơn. xuống lòng đất và các khu vực được che chắn nghiêm ngặt khác.Đối với các ứng dụng trên, một công nghệ truyền thông với khoảng cách xa và mức tiêu thụ điện năng thấp đã được phát triển, được gọi chung là Mạng diện rộng công suất thấp (LPWAN) và NB-IoT là công nghệ truyền thông phổ tần chính được cấp phép cho người dùng.Sau đây là sơ đồ kiến trúc đơn giản của hệ thống Internet of Things.
Công nghệ truyền thông không dây tầm ngắn: Chặng cuối của thế giới Internet of Things
Nếu lựa chọn được thực hiện theo đặc điểm của công nghệ truyền thông không dây khoảng cách xa thì giao tiếp khoảng cách ngắn với bộ vi điều khiển nói chung đóng vai trò quan trọng trong thiết bị đầu cuối, đặc biệt là với các cảm biến để thu thập dữ liệu.
WIFI: Mạng LAN không dây dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.11, có thể được coi là một phần mở rộng không dây khoảng cách ngắn của mạng LAN có dây.Tất cả những gì bạn cần để thiết lập WIFI là một AP không dây hoặc bộ định tuyến không dây và chi phí thấp.
Zigbee:dựa trên tiêu chuẩn IEEE802.15.4 về tốc độ thấp, khoảng cách ngắn, tiêu thụ điện năng thấp, công nghệ truyền thông không dây hai chiều Giao thức truyền thông LAN, còn được gọi là giao thức ong tím.Các tính năng: Phạm vi gần, độ phức tạp thấp, tự tổ chức (tự cấu hình, tự sửa chữa và tự quản lý), tiêu thụ điện năng thấp và tốc độ dữ liệu thấp.Các giao thức ZigBee được chia thành lớp vật lý (PHY), lớp điều khiển truy cập phương tiện (MAC), lớp vận chuyển (TL), lớp mạng (NWK) và lớp ứng dụng (APL) từ dưới lên trên.Lớp vật lý và lớp điều khiển truy cập phương tiện tuân theo tiêu chuẩn IEEE 802.15.4.Nó chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng Cảm biến và Điều khiển.Nó có thể hoạt động ở ba dải tần 2,4GHz (phổ biến toàn cầu), 868 MHz (phổ biến ở Châu Âu) và 915 MHz (phổ biến ở Mỹ), với tốc độ truyền cao nhất lần lượt là 250kbit/s, 20kbit/s và 40kbit/s.Khoảng cách truyền một điểm trong phạm vi 10-75m, ZigBee là nền tảng mạng truyền dữ liệu không dây bao gồm một đến 65535 mô-đun truyền dữ liệu không dây, trong toàn bộ phạm vi mạng, mỗi mô-đun truyền dữ liệu mạng ZigBee có thể giao tiếp với nhau, từ khoảng cách tiêu chuẩn 75m để mở rộng không giới hạn.Các nút ZigBee rất tiết kiệm năng lượng, với pin có thời lượng sử dụng từ sáu tháng đến khoảng hai năm và lên đến 10 năm ở chế độ ngủ,
Sóng Z: Đây là công nghệ truyền thông không dây tầm ngắn dựa trên RF, chi phí thấp, tiêu thụ điện năng thấp, độ tin cậy cao và phù hợp với mạng, được dẫn dắt bởi Zensys, một công ty của Đan Mạch.Dải tần làm việc là 908,42 MHz (Hoa Kỳ) ~ 868,42 MHz (Châu Âu) và chế độ điều chế FSK (BFSK/GFSK) được áp dụng.Tốc độ truyền dữ liệu là 9,6 kb đến 40kb/s và phạm vi phủ sóng hiệu quả của tín hiệu là 30m trong nhà và hơn 100m ngoài trời, phù hợp cho các ứng dụng băng thông rộng hẹp.Z-Wave sử dụng công nghệ định tuyến động.Mỗi mạng Z-Wave có địa chỉ mạng riêng (HomeID).Địa chỉ (NodeID) của mỗi nút trong mạng được Bộ điều khiển chỉ định.Mỗi mạng có thể chứa tối đa 232 nút (Slave), bao gồm cả các nút điều khiển.Zensys cung cấp Thư viện liên kết động (DLL) để phát triển Windows và các nhà phát triển các chức năng API bên trong nó để thiết kế phần mềm PC.Mạng không dây được xây dựng bằng công nghệ Z-Wave không chỉ có thể thực hiện điều khiển từ xa các thiết bị gia dụng thông qua thiết bị mạng mà còn có thể điều khiển các thiết bị trong mạng Z-Wave thông qua mạng Internet.
Thời gian đăng: Jan-02-2023
