Mnoho priemyselných odvetví dokáže vyrobiť svoje výrobky tak, aby zodpovedali priemyselnej revolúcii 4.0. Jedným z kľúčových aktérov tohto posunu je sektor internetu vecí, ktorý rastie, zatiaľ čo hovoríme, v závratných výškach. Sektor IoT má však neprekonateľné dáta a kapacitu siete, čo sa ukazuje byť pre konvenčné pripojenia trochu zložité. Schopnosť bezdrôtového pripojenia môže trvať iba produkty, a tak obmedzuje potenciál, ktorý môžu priemyselné odvetvia automatizovať. Predstavte si zlepšenie fungovania práce a kvality výstupu, s ktorými by spoločnosti boli schopné pracovať, ak by im neprekážali obmedzené možnosti bezdrôtového pripojenia založeného na majáku. Komunikačné médium by malo byť rýchle a spoľahlivé na komunikáciu s platformami Iot cloud.
Ak to chceme vyriešiť, môžeme sa obrátiť na vláknovú optiku, ktorá je schopná uspokojiť veľkorysé požiadavky na internet a vytváranie sietí. IoT ponúka nové príležitosti pre trh s meraním vlákien a optických vlákien, ktorý za posledné štvrťstoročie neprešiel podstatnou zmenou.
Úloha optických vlákien v IoT
Kábel z optického vlákna prijíma údaje vo forme svetelného lúča, ktorý sa pohybuje po celej svojej dĺžke bez toho, aby došlo k akejkoľvek strate údajov. Výmenou objemného zariadenia môže navyše sieť rafinovaných vlákien znížiť náklady na logistiku, zaberaný priestor a hmotnosť materiálu. Táto ľahká aplikácia zjednodušuje trakciu údajov, analýzu existujúcich údajov a zvyšuje bezpečnostné parametre a automatizáciu relevantných produktov.
Spoločnosť Electronic Power Board v Chattanooge v Tennessee sa v skutočnosti zaslúžila o vybudovanie najslávnejších sietí optických vlákien v USA, ktorá sa opierala o skutočnosť, že prvá komunálna širokopásmová sieť s gigabitovou rýchlosťou v USA bola postavená na pozadí podpory aplikácií internetu vecí.
Technológia optických vlákien si našla svoje miesto v oblasti energetiky, zdravotníctva, technológií, zdravotníctva, letectva a tak ďalej. V porovnaní s tradičným prenosom poskytuje optické vlákno lepšiu ponuku v podobe ľahkého diaľkového prenosu, rozmanitých schopností, mnohostrannosti, ľahkej siete, rôznych parametrov a mnohých ďalších.
Môžeme považovať zariadenie IoT, na ktoré nemôže byť vyvíjaný obrovský tlak na bežné domáce účely. Avšak v kombinácii s požiadavkami na škálovanie streamovania v rozlíšení 4K a videokonferencií existuje zvýšená potreba vylepšenia obvodu šírky pásma. Je zaujímavé poznamenať, že s rastúcim dopytom po streamovaní v rozlíšení 4k by sme mohli skočiť do dimenzie 8k, ktorá by vyžadovala ešte väčšiu šírku pásma. To zmení paradigmy virtuálneho pripojenia a interakcie, čo ďalej otvorí dopyt po sieti optických vlákien v doméne IoT, ako aj zlepší jej konektivitu, ktorú je potrebné ešte vylepšiť.
Zopakujúc svoje vlastnosti, je optická vláknová komunikačná sieť schopná prenášať väčšiu šírku pásma aplikácií IoT. Viaceré vláknové vrstvy sú vložené do základne výrobkov, aby ponúkali bezproblémovú spoluprácu medzi snímačom a prijímačom. Napríklad v koncepcii M2M (Machine-to-Machine) možno takúto technológiu využiť na uspokojenie požiadavky na údaje v jednom zariadení, ktoré sa má preniesť do druhého viazaného šifrovaním, aby bol prechod bezpečný a bezproblémový.
IoT je rozdelená do troch vrstiev, aplikačnej vrstvy, sieťovej vrstvy a vrstvy vnímania. Vo vnímacej vrstve sa hrajú technológie ako RFID, middleware, bezdrôtová komunikácia a zabudované systémy, zatiaľ čo v aplikačnej vrstve sa hrá o ukladanie dát, zdieľanie, ťažbu a výpočtovú techniku.
V sieťovej vrstve hrá rolu M2M, kognitívna rádiová technológia a sieťová kontextová technológia. Vo vnímacej vrstve sa technológia zameriava na zber dát a krátku komunikáciu, ktorá si vyžaduje optimalizáciu optických vlákien. Tieto vlákna môžu pomôcť zistiť údaje a ľahko ich preniesť na ich prevod na elektrické signály alebo inú procedurálnu kulmináciu.
Priemyselný príliv
Ropný a plynárenský priemysel nedávno prešiel zmenou paradigmy, keď zmenil svoju konvenčnú infraštruktúru na podporu neustále rastúceho dopytu. IoT je v popredí a jeho podporou sú optické vlákna zlepšujúce prevádzkovú presnosť a výkon. Pretože sa priemysel vo veľkej miere spolieha na plynovodný modul, ktorý je náchylný na dôsledky environmentálnych faktorov, ako aj na mechanické narušenie.
Aby sa zabránilo rozliatiu, vláknová optika dokáže v reálnom čase vnímať chorobu v potrubiach a predpovedať nadchádzajúce situácie. To zlepšuje kvalitu monitorovania a trvanlivosť potrubí, ktoré sú inak veľkým nákladom. Nehovoriac o tom, pomáha tiež šetriť zbytočné zneškodňovanie ropy, čo môže ekonomiku stáť milióny dolárov. Výrobný priemysel získava náhodný úžitok infúziou siete optických vlákien na riadenie svojho internetu vecí a optimalizáciu zdrojov, ako aj znižovanie strát na životoch, kapitále a zdrojoch.
Spotrebiteľské IoT
Spotrebiteľský IoT pozostáva z domácej automatizácie, ktorá má veľa oblastí na posilnenie siete optických vlákien. Pripojiteľnosť a komunikácia medzi strojmi pre elektronické zdravie, elektronické zabezpečenie a správu energie v domácnosti sa dá ľahko vylepšiť nasadením optických vlákien. Napríklad, ak vezmeme do úvahy správu zdravotnej starostlivosti, toto spojenie z optických vlákien môže ľahko prenášať údaje od spotrebiteľa k odborníkom na zdravie (ktoré môžu byť vo forme analýzy alebo núdzovej situácie) v reálnom čase a robiť rýchle rozhodnutia podľa situácie pre to.
Zhrnuté výhody
- Rýchle dodanie dát
- Znížené náklady
- Vylepšená účinnosť
- Vysoký kapitál, ale vysoká životnosť
- Vedie iba svetlo, a preto nemôže spôsobiť škodu
- Prediktívna analýza
- Dlhodobý prínos
- Vylepšená bezpečnosť
- Sledovanie majetku
Budúce predstavy
Budúcnosť siete IoT-Optic Fiber sa javí ako jasná a vízia, ktorú je možné dosiahnuť. Toto môže byť posilnené správou spoločnosti Gartner, kde sa viac domácností bude spoliehať na anotáciu inteligentných zariadení a zároveň zvýši požiadavky na bezproblémový prenos dát na väčšie vzdialenosti. Kvôli vysokým nákladom na optické vlákna však musíme mať pragmatické informácie o nákladoch, ktoré by mohli vzniknúť v dôsledku zvýšeného rozšírenia týchto vlákien.