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怎樣降低工業物聯網設備成本

放大字體  縮小字體 發布日期:2020-04-28  來源:21IC電子網  瀏覽次數:1375
       不久前,健身追蹤器和智能電器等消費者設備在物聯網上風靡一時,如今,關注的重點已經轉向工業物聯網設備。農場無人機正被用來監控農作物和牲畜;機器人正在工廠車間高效、智能和安全地來回移動;智能電表正在幫助城市更好地管理資源。

       這些設備不是科幻小說,它們已經成為現實。

       工業物聯網(IIoT)是物聯網生態系統中增長最快的一部分。Grand View Research預測,到2025年,全球IIoT市場將從2016年的1160億美元飆升至9332億美元。實現這種增長需要關鍵技術支持,尤其是適合IIoT連接的無線網絡連接技術。這里有一個問題,IIoT與消費者物聯網不同,這使得一些更傳統的無線連接技術有所欠缺,尤其是在平衡設備所需的性能和成本方面。

       與許多消費者物聯網設備不同,那些用于IIoT的設備通常需要關鍵任務性能、強大的覆蓋范圍、可擴展性和可靠的安全性。這些要求和實現這些要求的低成本往往與現有模塊價格相抵觸。

將IIOT與NB-IOT連接起來

       一種能夠在功能和價格之間實現良好平衡的無線技術是窄帶物聯網(NB-IoT)。它與其他低功耗廣域網(LPWAN )技術的不同之處在于,它能夠顯著優化設備功耗、系統容量和頻譜效率,尤其是在農村地區和高層室內設施中;它還支持超過10年的電池使用壽命,適用于各種用例;由于NB-IoT使用許可頻率,它可以與LTE和GSM等傳統蜂窩寬帶技術共存,這使得它能夠享受與移動網絡相同的安全和隱私性能。

怎樣降低工業物聯網設備成本

       顯然,NB-IoT具有適用于IIoT的功能,但是它的價格呢?

       起初,NB-IoT模塊成本與GSM/GPRS相當,但其目標價格不到5美元。隨著模塊需求的增加,成本也開始迅速下降,一個主要原因是NB-IoT的底層技術比GSM/GPRS簡單得多。因此,與LTE、3G或GSM模塊相比,NB-IoT模塊的生產更具成本效益。

       這對模塊/產品制造商和物聯網設備制造商來說都是好消息,但是模塊成本僅僅是產品成本的一部分,它還包括運行成本、測試成本以及一旦模塊嵌入到產品中并在現實世界中運行時任何產品故障或召回的成本。

在NB-IoT設備中,這些額外成本究竟如何避免或減少?以下是幾個小技巧:

       明智的硬件選擇:為了實現較低的NB-IoT設備成本,制造商可以選擇使用成本較低的組件,或者簡化硬件設計。為了確保這些降低成本的措施不會損害設備可靠性,請確保正確定位設備性能。

       確保設備可靠性:為了將服務和召回成本降至最低,設備供應商必須開發可靠的NB-IoT設備。這些設備必須運行10年或更長時間,完全無人值守,并且能夠在物聯網服務器出現故障時自行恢復。確?煽啃缘囊环N方法是在實驗室和生產線上測試不同現實場景下的NB-IoT設備,并具有高度的可重復性。設備供應商還需要測試負面場景,如物聯網服務器停機或連接故障,以確保設備能夠自行恢復而不會過度消耗電力。

       選擇合適的測試設備:模塊開發和生產過程中的測試成本會顯著影響其價格,仔細選擇合適的測試設備有助于降低成本。

       使用涵蓋整個產品生命周期的集成技術,從設計到制造再到一致性測試,可以幫助最大限度地減少測試設備的資本支出。而且,隨著用戶需求的變化,該技術可以通過硬件和/或軟件輕松升級,那么資本投資就可以得到有效保護。

總結

       在物聯網設備功能和價格之間找到最佳平衡通常比人們想象的要困難得多。對于希望在工業物聯網(IIoT)中獲得經濟回報的任何模塊/產品制造商來說,這是至關重要的。NB-IoT技術提供的功能和預期價格有望使其成為IIoT的理想選擇,但必須采取額外措施以降低整體設備成本。做出正確的硬件決策,仔細選擇測試設備并進行正確測試是模塊/產品制造商和設備制造商可以做的幾件事,以便他們從整體NB-IoT設備成本中獲得真正利益。
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