L'Internet degli oggetti può essere compreso letteralmente scomponendo le parole. Gli oggetti sono nodi luminosi, le connessioni sono Internet e le reti sono reti o servizi cloud formati direttamente dagli oggetti. Da questo punto di vista, Internet è il ponte nel mezzo. Se si vuole realizzare la tecnologia dell'Internet delle cose, non si può fare a meno di un certo metodo di comunicazione, cioè il vettore. I vettori di comunicazione più diffusi dell'Internet degli oggetti oggi includono NB-IoT, LoRa WIFI e ZigBee. Questi sono i vettori di comunicazione più comuni dell'Internet degli oggetti. Questi vettori hanno un'importante caratteristica in comune, ovvero il wireless. Dalle linee caotiche Il distacco nel cavo è una richiesta di tendenza, ed è anche preso in considerazione per la convenienza e il comfort dell'utente. Naturalmente, non ci sono solo questi vettori di comunicazione utilizzati oggi nel campo dell'illuminazione dell'Internet degli oggetti. Parliamo brevemente delle caratteristiche di questi vettori di comunicazione e delle loro applicazioni nell'attuale settore dell'illuminazione.
Vediamo innanzitutto i comuni vettori di comunicazione via cavo.
Per la comunicazione su bus RS485, la distanza massima di comunicazione è di circa 1219 m e la velocità massima di trasmissione è di 10 Mbps. In genere può raggiungere 128 o 256 nodi e il più grande può supportare 400 nodi. Le applicazioni più comuni sono l'illuminazione dei tunnel e l'illuminazione del paesaggio. La comunicazione nell'illuminazione dei tunnel è spesso basata sul protocollo MODBUS. Ogni luce del tunnel è un nodo dell'Internet delle cose. Grazie alla funzione multi-slave supportata dal 485, tutte le luci di tunnel sono collegate in parallelo sul bus 485, che è costituito da due coppie ritorte. Sul cavo; per l'illuminazione del paesaggio, è comunemente implementato sulla base del protocollo DMX512. Ha funzioni più potenti di MODBUS e dati più complessi, quindi può realizzare funzioni di illuminazione più complesse, per cui è più adatto all'applicazione nell'illuminazione paesaggistica su larga scala. La caratteristica dell'RS485 è la sua lunga distanza, che evita le interferenze del segnale esterno ed è affidabile. Tuttavia, la necessità di tirare altri fili comporta maggiori inconvenienti per il progetto di ristrutturazione dell'illuminazione in loco e, in caso di danni alla linea o di guasti ai terminali, l'apparecchiatura di back-end si guasterà. Per questo motivo, questo tipo di vettore di comunicazione è spesso utilizzato soprattutto nell'illuminazione commerciale. Nell'illuminazione domestica, invece, è spesso fuori luogo e a lungo andare non sarà apprezzato dagli utenti.
Il DALI è una tecnologia di comunicazione cablata che occupa una quota importante nel campo dell'illuminazione interna. Il sistema basato sul protocollo DALI ha moduli intelligenti distribuiti. Ogni modulo ha capacità di controllo digitale e di comunicazione digitale. Nella memoria di ciascun modulo DALI sono memorizzati l'indirizzo e le informazioni sulla scena di illuminazione. Il modulo DALI comunica con gli elementi digitali attraverso il bus DALI, trasmette istruzioni e informazioni di stato e implementa funzioni quali la commutazione della luce, il controllo della dimmerazione e le impostazioni del sistema. Da un punto di vista funzionale, grazie alla ricchezza della gestione dei dati, anche se il costo del cablaggio aumenta, la gestione è superiore a quella dell'RS485 e la sicurezza è migliore rispetto ai metodi wireless.
Ethernet, un vettore di comunicazione cablato a banda larga. Senza eccezioni, questo tipo di vettore di comunicazione cablato non è comune nell'illuminazione domestica. È invece comune nel campo dell'illuminazione intelligente esterna, con l'ausilio di pali della luce, sensori video e controllo dell'illuminazione stradale trasmessi attraverso vettori cablati a banda larga per raggiungere velocità elevate e scopi di sicurezza. I lampioni e la sorveglianza sono componenti importanti della città e la loro sicurezza non può essere sottovalutata. Una volta intercettate le informazioni sui lampioni, questi saranno controllati arbitrariamente dagli hacker, facendo cadere nel caos tutto ciò che si basa sull'illuminazione, come il trasporto urbano. Pertanto, questo tipo di comunicazione esiste nelle situazioni di illuminazione comunale. Anche se non sono molti, si tratta di una modalità di promozione. Ethernet è anche uno dei più longevi nel settore delle comunicazioni.
Il PLC, vettore di potenza, trasmette i segnali attraverso le linee elettriche esistenti, eliminando la necessità di linee aggiuntive ed evitando la probabilità di danni alle linee. Di solito i vettori di potenza hanno anche capacità di auto-organizzazione della rete, per cui i dati possono essere trasmessi su lunghe distanze attraverso i relè. Si tratta di un vettore di comunicazione relativamente eccellente. Attualmente, questo tipo di comunicazione è ampiamente utilizzato nell'illuminazione esterna e negli ambienti interni. Grazie alla standardizzazione delle linee elettriche e alla maturità della tecnologia di comunicazione del vettore di potenza, questo metodo è ampiamente utilizzato sul mercato. Promuoverlo ampiamente. Devo dire che quando questo metodo di comunicazione viene utilizzato per la ristrutturazione dell'illuminazione esterna, la maggior parte delle aziende illuminotecniche si imbatte in brevi distanze di comunicazione. Le lunghe distanze rallentano la velocità di comunicazione o riducono il tasso di successo, facendo sentire confusi i proprietari dei progetti di ristrutturazione dell'illuminazione. non hanno scelta.
Il successivo vettore wireless più diffuso. ZigBee e Bluetooth, questi due vettori di comunicazione possono essere discussi insieme. Entrambi i tipi di comunicazione sono per lo più implementati sulla base del 2.4G. Sono caratterizzati dal supporto alla rete. Lo svantaggio è che la distanza di comunicazione tra due persone è breve. Ciò è dovuto al fatto che la banda di frequenza 2.4G è limitata ed è facile che produca un grande rumore in presenza di ostacoli. attenuazione. Tuttavia, questi due tipi di comunicazione hanno un'ampia gamma di applicazioni nell'illuminazione interna, perché hanno un basso consumo energetico, un risparmio di energia, una rapida velocità di trasmissione dei dati e possono evitare efficacemente la probabilità di collisioni di controllo. Oltre al metodo di rete, se ci sono diversi nodi singoli che si guastano, gli altri nodi non si guastano a causa del guasto.
NB-IoT, LoRa e Sigfox sono i membri più importanti di LPWAN negli ultimi anni. Nel terzo trimestre del 2017, è stato riportato che il numero di reti LPWA pubbliche in stato sperimentale e in uso commerciale è salito a 198, con NB-IoT in testa con 69 reti (che occupano 35%), seguito da LoRa e Sigfox. Tra le varie reti wide-area a bassa potenza, LoRa è disponibile in commercio da prima ed è più aperta. Nel 2015 è stata istituita un'alleanza industriale e attualmente è la più utilizzata nelle LPWAN. NB-IoT, che ha ottenuto il congelamento dello standard nel 2016, utilizza uno spettro con licenza per evitare interferenze wireless e dispone di sicurezza e garanzia di qualità di livello carrier. Pertanto, presenta un vantaggio competitivo negli scenari di illuminazione intelligente che richiedono un'elevata affidabilità. La quota di mercato in più rapida crescita è quella di Z-Wave e Six-Wave. Sono interessati anche Z-Wave e Sixfox. Entrambe sono tecnologie di comunicazione wireless basate su frequenze inferiori a 1GHZ, come LoRa. Sono entrambe tecnologie LPWAN senza licenza, mentre NB-IoT è un metodo di comunicazione autorizzato, quindi questo vettore di comunicazione è utilizzato principalmente in Cina. Tre grandi operatori a supporto delle operazioni. Ovviamente, questa tecnologia di comunicazione senza licenza è relativamente aperta e ha un metodo di implementazione flessibile nel settore dell'illuminazione. È indipendente da altri operatori. Le aziende di illuminazione possono agire come propri dipartimenti operativi e persino il dipartimento di gestione dell'illuminazione municipale è un operatore.
Basati anch'essi sulla tecnologia di comunicazione wireless a radiofrequenza, questi eccezionali vettori di comunicazione hanno caratteristiche proprie. LoRa è una rete di comunicazione basata sulla tecnologia di modulazione a spettro diffuso LoRa. La banda di frequenza wireless che copre ha buone capacità di diffrazione e riflessione. Grazie alla tecnologia a spettro diffuso, il segnale non subisce facilmente interferenze e la perdita di pacchetti avviene nell'aria, per cui è adatto all'uso all'aperto. L'illuminazione è molto utile nelle città complesse. Risolve i problemi di alimentazione del passato. Inoltre, grazie al perfetto metodo di crittografia, la sicurezza è affidabile. Pertanto, la trasmissione non è influenzata da alberi ed edifici. Si tratta di una tecnologia emergente di comunicazione wireless a breve distanza basata sulla radiofrequenza, a basso costo, basso consumo energetico, alta affidabilità e adatta alle reti. La banda di frequenza operativa di Z-wave è 908,42MHz (Stati Uniti) ~ 868,42MHz (Europa), utilizza il metodo di modulazione FSK (BFSK/GFSK), la velocità di trasmissione dei dati è di 9,6kbps, il raggio di copertura effettivo del segnale è di 30m al chiuso, e può essere utilizzato all'aperto più di 100m, utilizzato principalmente in situazioni di illuminazione interna all'estero, ma è ancora un vettore di comunicazione raro in Cina.
Attualmente si può dire che NB-IoT sia ancora una novità. Anche se sta emergendo nel campo dell'illuminazione, ci sono ancora molte carenze. La stabilità dell'intera rete è ancora limitata dalla perfezione della tecnologia, il che porta a chiedersi se possa ancora essere utilizzata nel campo dell'illuminazione esterna. Nel campo dell'illuminazione interna è ancora più difficile sfondare e il costo più elevato è fuori dalla portata degli utenti comuni.
Analogamente all'NB-IoT, esistono le tecnologie di comunicazione 2G, 3G, 4G e 5G. La loro caratteristica comune è che la struttura IoT salta direttamente il gateway intermedio e accede direttamente alla rete. Cioè, ogni metodo di comunicazione Ogni nodo è un individuo. Queste tecnologie di comunicazione esistono da molto tempo nella storia e sono utilizzate per ottenere prestazioni di comunicazione stabili. Sebbene presentino scarsi vantaggi in termini di velocità e costi, è difficile nascondere la loro stabilità.
Comunicazione dual-mode, il concetto di dual-mode è ampio e non è altro che un mezzo ridondante composto da due modalità di comunicazione. Attualmente questo tipo di vettore di comunicazione è utilizzato principalmente per l'illuminazione commerciale esterna e il suo costo è inaccettabile per l'illuminazione interna. Allo stesso tempo, poiché la portata dell'illuminazione interna è ridotta, non è necessario utilizzare questa tecnologia. La combinazione di due modalità è di solito un mix di tecnologie cablate e wireless. È comune combinare la tecnologia di comunicazione su linea elettrica e la tecnologia di comunicazione wireless SUB-1GHZ in una sola. Sfruttando le differenze naturali tra i due canali, il livello fisico può essere realizzato in base alla qualità di ciascun canale. Nel livello di rete è possibile implementare la commutazione automatica e l'instradamento ibrido. I due sistemi si completano a vicenda per massimizzare la tempestività e l'affidabilità della comunicazione, che può sopravvivere bene in ambienti urbani complessi.
Infine, c'è il vettore di comunicazione WiFi. L'applicazione più comune di questo vettore di comunicazione è l'illuminazione interna. Come tutti sanno, il WiFi deve essere utilizzato dai dispositivi mobili per navigare in Internet, quindi può essere facilmente utilizzato dagli utenti comuni; per le singole famiglie, il WiFi può sostanzialmente coprire l'intero interno della casa, quindi i sensori e l'illuminazione più la comunicazione WiFi sono convenienti. L'interfaccia del router completa la gestione sintetica dell'illuminazione domestica e, in combinazione con la gestione dei dati nel cloud, questa comunicazione è adatta per l'aggiornamento dell'illuminazione interna a basso costo. Naturalmente, anche l'illuminazione esterna viene gradualmente migliorata. Poiché la copertura WiFi urbana si sta gradualmente espandendo, è possibile che ogni nodo di illuminazione stradale acceda tramite WiFi.
In base ai diversi vettori di comunicazione menzionati in precedenza, possono essere utilizzati sia per l'illuminazione interna che per quella esterna. Ognuno di essi ha i propri vantaggi. Selezionare il vettore di comunicazione appropriato in base alla complessità dell'ambiente e al grado di sicurezza dei dati per garantire una rete affidabile dei nodi di illuminazione.
