無線技術改變倉庫和工廠
戶外應用——倉儲堆場和貨車停車場
無線技術不僅適用于工廠內部,也適用于戶外(如航運中心、倉庫堆場、貯木場、機場、加油站等),尤其是大型開闊的場地,其地下電纜要持續經受惡劣環境引起的風險以及重型車輛的碾壓。故障排除或更換車道下損壞的電纜經常要花費數周的時間。相比之下,使用無線網絡代替有線網絡則只需要幾個小時,而且成本也低很多。無線技術能夠大大降低故障排除及更換地下電纜所造成的停機時間。
IEEE 802.15.4標準網絡是一種穩健的個域網 (PAN),具有低功率、低數據傳輸率等特性,經常用于工業監測和控制。與Wi-Fi技術可支持100M/s的傳輸速度不同,802.15.4射頻裝置只需在給定的時間內最多傳輸幾百字節的數據即可。因為數據傳輸率要求低,所以這類射頻裝置通常只需很小的傳輸功率。即使沒有交流電源,一個小型電池也能夠給一個802.15.4工業射頻裝置供電許多年而不需更換電池或充電。這種低功率特性給無線技術提供了更多的靈活性,使得無線網絡在許多場合中既不需要數據線,也不需要電源線。
IEEE 802.15.4射頻裝置的通信范圍達1000多英尺(304米)。在強降水、雨或雪等極端環境下,信號的通信范圍會減少約75英尺(23米)。
無線網絡中的監控器/接收器單元通常能夠支持一個或多個裝置。例如霍尼韋爾Limitless™WDRR接收器就能夠支持多達14個電池供電的遠程無線裝置。除連續監測傳感器和開關的狀態以外, 控制器還能夠監測網絡中每個獨立裝置的信號強度和電池電量。當電池電量即將耗盡或開關卡死時,操作者就會立刻知道并采取正確的措施。
如果電池電量變低或網絡中出現了傳輸問題,系統將會向操作者發送警報,從而在問題變嚴重之前得到有效糾正。
由于802.15.4是一種PAN標準,所以它能夠獨立于藍牙、Wi-Fi及無線電話等其它常用無線局域網技術。盡管它們都在2.4GHz頻段工作,但PAN網與LAN 網之間并沒有信息交換,也不會相互干擾,因此無需IT部門參與工作。
網絡安全
為確保通信鏈路安全,802.15.4射頻裝置可被設置成需在網絡監控器上進行注冊。您只需執行一次該注冊或配對過程就可以建立連接。在裝置與其監控器完成配對以后,只要兩個裝置都還有電,那么它們就可以持續不斷地交換信息。
當配對建立以后,即使監控器斷電或開關更換電池,這種配對關系也會保持下去。這就保證了網絡具有自愈性,簡化了系統維護。監控器能夠自動地與任何掉鏈的已注冊開關重新建立鏈接。但替換或重置裝置則需要清除和重新配對。
節約成本,靈活性更強
使用基于802.15.4的無線傳感器網絡而非有線系統具有很多好處。無線技術不僅消除了伴隨電纜產生的高昂的維護費用、故障排除費用和維修費用,而且還提供了一種高效、易于重置的網絡,不需要大量培訓或非常熟練的技術人員就可實現。
如果您選用低功率802.15.4系統, 那么在許多情況下,您將既不需數據線,也不需電源線。
當工廠經理評估有線網絡和無線網絡的優缺點時,他們需要考慮成本節約、維護問題、易于安裝和配置的性能、正常運行時間和安全等。在許多情況下,與更換一個故障零件或現有的有線網絡相比,安裝一個新的無線網絡在硬件成本和安裝時間方面都將花費更少。
在過去十年里,基于802.15.4的無線網絡技術已經在大量工業、倉儲以及設施應用中得到驗證,具有極高的可靠性、耐用性以及成本效益。(end)
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