Hvis du er ny i netværksverdenen, vil du være interesseret i at lære mere om industrielle netværksswitches. Disse switche giver Ethernet-forbindelse med høj tæthed og multicast-trafikredundans på millisekundniveau. De er ideelle til kritisk byinfrastruktur, transport og overvågningsapplikationer.

For både smarte byer og IIoT er kombinationen af ​​traditionelle og innovative kommunikationsteknologier afgørende. For at levere disse tjenester skal smarte objekter kommunikere og udnytte realtidsdata. Forbindelsen leveres ved hjælp af en række teknologier og protokoller, som vælges afhængigt af applikationskravene.

Hvad er en industriel netværksswitch?

An Industriel netværksswitch også kendt som Industriel Ethernet-switch er en netværksenhed, der understøtter en bred vifte af industrier. Den fokuserer på loop design for at give fleksibel, omkostningseffektiv industriel Ethernet-kommunikation. Disse enheder har enkelte og flere ringe for at opfylde de unikke krav fra forskellige industrier. 

En industriel netværksswitch tillader kontrolleret og målrettet transmission af data. En industriel netværksswitch er typisk fysisk placeret og konfigureret til at blive placeret optimalt. Industrielle switches kan være uadministrerede eller administrerede. Administrerede Ethernet-switche tilbyder flere redundansmuligheder, herunder ringtopologier og Rapid Spanning Tree Protocol. 

Hvad er Smart City?

En Smart City er et teknologisk avanceret byområde. Det bruger sensorer og elektroniske metoder til at indsamle data for at administrere sine ressourcer og aktiver mere effektivt. Disse data bruges derefter til at forbedre byens drift. Denne type by vil have mange applikationer, herunder forbedret trafikstyring, trafikpropper og miljøovervågning. For at forstå, hvordan smarte byer fungerer, bør vi undersøge, hvad der gør en by smart. Her er fem fordele ved smarte byer:

En attraktiv by er en beboelig by. Det tiltrækker både virksomheder og beboere. Ved at inkorporere tingenes internet i sin infrastruktur kan en Smart City forbedre trafik, affaldshåndtering, transport og kommunale tjenester. Dette gør byer mere effektive og kan spare byer penge. Smarte byer vinder popularitet over hele verden, med de fleste nye projekter koncentreret i Kina og Mellemøsten. Byer i Toronto, Singapore og Reykjavik inkorporerer nu digitale teknologier i deres aktiviteter.

Konceptet med en "smart by" er et komplekst system af interagerende systemer. Disse systemer skal være gennemsigtige og standardiserede, for ellers vil de blive besværlige og dyre. Nogle smart city-komponenter omfatter højhastigheds optiske og kablede netværk, sensorer og intelligente transportsystemer. Industrielle netværk kan også organiseres med et "smart" elnet. Og en smart by vil hjælpe folk med at styre deres helbred og spare penge.

Hvorfor skal du gøre byen smart?

Mens nogle byer har taget smart tech til sig, har andre ikke. Smarte byer handler ikke kun om at strømline driften og digitale grænseflader til infrastruktur. De fokuserer på mennesker og integration af data for at træffe bedre beslutninger for livskvalitet. Denne tendens kan hjælpe byer med at forbedre deres liv og reducere omkostningerne, samtidig med at de opnår bæredygtig vækst. Her er tre grunde til, at smarte byer er fremtidens vej. De kan hjælpe med at forbedre livskvaliteten for beboerne, tiltrække investeringer og beskytte miljøet.

Bæredygtige byer kan være energieffektive. I Barcelona, ​​Spanien, for eksempel, støvsuger smart offentlig belysning affald fra skraldespande til underjordisk lager. Solpaneler på affaldscontainere advarer byens embedsmænd om brande eller træsko. Smarte energimålere belønner mennesker, der reducerer deres energiforbrug og kan hjælpe med at forbedre folkesundheden. Udover at være miljøvenlige reducerer smarte byer også risikoen for kriminalitet, ventetider på førerhuse og gåture i mørke.

Smarte byer hjælper med at forbedre adgangen til folkesundheden. Enheder placeret i en smart by kan overvåge en persons helbred og sende data til en læge i realtid. Disse enheder kan bruges til at forebygge sygdom, opdage potentielle trusler og give realtidsopdateringer om helbredstilstande. Smarte byer er også med til at styrke fællesskaber. De kan bruges til at overvåge et kvarter eller en bestemt gruppe af beboere. Et sådant system kan hjælpe med at isolere en inficeret befolkning, hvilket gør det lettere at undersøge kilden til infektionen.

Implementering af en række smart city-applikationer kan reducere dødsfald i vejtrafik og brand med otte til ti procent. Det er nok til at redde 300 liv om året! Smarte byer kan også reducere kriminalitet ved at forbedre responstiden for nødtjenester. For eksempel kan overvågningskameraer, der er installeret i butikker, overvåge aktivitet og levere beviser til indsatspersoner, efter at en forbrydelse har fundet sted. Med smarte byer kan disse fordele øge vores sikkerhed og vores følelse af tryghed.

Smart City-applikationer

Der er udført undersøgelser af indvirkningen af ​​smart city-applikationer på en række dimensioner, fra sundhed og miljøkvalitet til social sammenhæng og borgerdeltagelse. Smart city-applikationer påvirker også økonomien, job og leveomkostninger. Disse undersøgelser afslører de mange fordele ved smart city-applikationer. Denne forskning viser, at fordelene ved smart city-applikationer er mange, men hvilke vil have størst indflydelse på samfundet? Her er nogle af Smart City-applikationerne, læs videre for at lære mere!

1. Smart Infrastruktur

Udvikling af en smart infrastruktur til Smart City-applikationer er et nøgleaspekt for at opnå en virkelig forbundet by. Denne form for teknologi indsamler, behandler og implementerer information for at sikre den mest effektive brug af begrænsede ressourcer, såsom energi og vand. I modsætning til traditionelle systemer giver denne type teknologi mulighed for automatisk tilpasning til skiftende forhold. Smart city-infrastruktur omfatter smarte netværk, bygninger, offentlig infrastruktur og strande. Smarte netværk tager højde for adfærden hos de brugere, der er forbundet til dem, for at optimere ressourcestyring og minimere tab. Et smart højspændingsenergitransmissionsnetværk overvåger for eksempel bedre tilsluttede enheder og opnår effektiv distribution.

2. Luftkvalitetsstyring

Smarte byer er blevet et vigtigt redskab til at tackle luftforurening. Luftforurening kan forårsage sygdomme og endda forårsage død. Med en smule teknologi kan smarte byer overvåge luftkvaliteten og endda gøre specifikke zoner til emissionsfrie zoner. Disse smart city-applikationer kan også forbyde specifikke kilder til luftforurening. Læs videre for at lære, hvordan denne teknologi kan bruges i smarte byer. Lad os starte med et kig på nogle af de mest almindelige luftkvalitetsproblemer.

Sensornetværk og luftkvalitetsmålesystemer, der kan bruges i smarte byer, bliver mere udbredt tilgængelige. Sensorer kan installeres ved gadelys, som kan placeres højt nok til at være sikret mod vandaler, mens lavt nok til at måle den luft, folk trækker vejret. Smartlygter kan også tilsluttes direkte til hybridbiler. Når forureningsniveauet er højt, kan systemet automatisk skifte disse køretøjer til elektrisk tilstand. I sidste ende baner denne teknologi vejen for smarte byer.

3. Smart parkering

Tilføjelse af smarte parkeringsløsninger til byer vil ikke kun forbedre strømmen af ​​trafik, men vil også gavne fast ejendom, transport, forsyningsselskaber og kulturarv. For eksempel ved at identificere, hvilke parkeringspladser der er populære, vil bymyndighederne være i stand til at skabe trafikstrømsmønstre og undgå trængsel. Desuden kan disse løsninger hjælpe med at forbedre saniteten på hospitaler. Med alle disse fordele er smart city-parkering en nødvendig komponent i udviklingen af ​​smarte byer.

4. Trafikstyring

En række forskellige trafikstyringshardware bruges til at kontrollere vejbrug. Højtydende køretøjer indsamler data såsom inventar, geometri og 360-graders fotogrammetri. Trafikstyringssystemer bruger også automatiske køretøjstællerstationer til at give historiske og aktuelle oplysninger om køretøjets brug. Forskellige typer data indsamles fra trafikstyringshardware for at bestemme, hvor og hvordan trafikken bevæger sig, og administrere den i overensstemmelse hermed. Trafikstyringssystemer hjælper med at styre trafikafviklingen i byen og kan også hjælpe med at bestemme den nødvendige renovering af veje.

5. Smart affaldshåndtering

Den IIoT-baserede smarte affaldshåndteringsløsning bruger sensorer til at overvåge skraldespandens bevægelse, fylde og temperatur. Derudover kan dash-kameraer overvåge placeringen og andre forhold, hvilket forbedrer flådestyringen ved at markere planlagt vedligeholdelse. Fordelene ved IoT-affaldsspande er mange. Smarte affaldshåndteringsløsninger bruger flere forskellige it-elementer til at reducere driftsomkostningerne og forbedre effektiviteten. Konceptet med et smart affaldshåndteringssystem har til formål at forbedre borgernes tilfredshed ved at reducere trafikken og forbedre miljøet. Det gør den gennem optimering af affaldsdetekteringsrater og trådløse transmissionssystemer. 

Fordele ved den industrielle netværksswitch

Blandt de forskellige fordele ved den industrielle netværksswitch er dens evne til at tilpasse sig et bredt temperaturmiljø, dens lange levetid og dens super anti-interferens ydeevne. Derudover kan switchen installeres på et industrielt netværk uden at påvirke netværkets samlede ydeevne. Hvis du undrer dig over, hvordan denne form for switch kan forbedre din virksomhed, så læs videre. Formålet med denne type switch er jo at gøre din datatransmission mere målrettet og kontrolleret.

1. Tilpas til miljø med brede temperaturer

En industriel netværksswitch skal være designet til at modstå de hårdeste forhold. Industrielle Ethernet-switche skal være robuste og modstå store temperaturudsving. I modsætning til en typisk Ethernet-switch skal industrielle switche modstå kraftige vibrationer og stød. I modsætning til en typisk Ethernet-switch skal industrielle switche være i stand til at modstå temperaturændringer.

2. Lang levetid

Mens switches til erhvervsinformationsteknologi er ideelle til datacenterapplikationer, er industrielle switche bygget til miljøer med hårdere forhold. De har typisk en IP40-beskyttelsesklassificering og er godkendt til farlige steder. Sammenlignet med almindelige Ethernet-switche er industrielle switche holdbare, modstår ekstreme temperaturvariationer og elektrisk støj og kan installeres i de hårdeste miljøer. Sådan afgør du, om en industriel Ethernet-switch er det rigtige valg til dit projekt.

En industriel switch er bygget til at tåle barske forhold og holde trit med dit netværksbehov i mange år. Fordi nedetid koster meget i det industrielle miljø, er en industriel Ethernet-switch bygget til at holde i lang tid. Denne holdbarhed er især nyttig på fjerntliggende steder, hvor it-personale muligvis ikke er til rådighed til at reparere komponenter. Det betyder, at industrielle Ethernet-switches kan holde op til 10 år eller mere. En virksomheds-it-switch kan kun give en levetid på 1.5-3 år, mens en industriel Ethernet-switch kan give pålidelig forbindelse i årevis.

3. Super anti-interferens ydeevne

De industrielle afbrydere er specielt designet til at modstå en række forskellige forhold, herunder høje temperaturer, kraftigt støv og barske miljøforhold. På grund af deres høje komponentkrav er disse kontakter ofte bygget i robuste metalhuse for øget fysisk styrke og beskyttelse. De IP30-klassificerede dæksler beskytter ubrugte Ethernet-porte. Desuden kan disse kontakter monteres på en 35 mm DIN-skinne. Derudover har de muligheder for montering af bagpanelet.

Den industrielle Ethernet-switch er udviklet til at imødekomme behovene for fleksible industrielle applikationer. Switchen kan give en omkostningseffektiv industriel Ethernet-kommunikationsløsning. Dens design fokuserer på loop design, som kan være enten enkelt-ring eller multi-ring. 

4. Hurtigt ringnetværk

Denne type netværk gør det muligt at overføre data hurtigt og pålideligt mellem forskellige arbejdsstationer. Fordi enhederne i netværket er forbundet, kan denne type netværk understøtte adskillige arbejdsstationer, og den er også tilpasningsdygtig og fleksibel nok til at rumme nye enheder. Sammenlignet med stjernetopologier kan et ringnetværk håndtere flere enheder på et mindre rum.

Denne type netværk er baseret på Media Redundancy Protocol, en standardbaseret protokol, der garanterer en hurtig failover. Ved at bruge denne metode har hver switch en redundant forbindelse til netværket. Dette design giver også mulighed for en enklere og mere omkostningseffektiv kabelinfrastruktur. Et Fast Ring Network er en god mulighed for industrielle miljøer, hvor et enkelt punkt kan forstyrre produktionen. 

5. Støjreduktion

Industrielle Ethernet-switche understøtter både snoede ledninger og fiberoptiske kabler. Twisted-wire kabler er tilstrækkeligt til korte afstande, men i mange industrielle omgivelser giver fiberoptiske kabler mere fleksibilitet og rækkevidde. I støjende omgivelser kan elektrisk støj forstyrre netværksforbindelsen. Det er grunden til, at industrielle ethernet-switche hjælper med at dæmpe støj og forbedre netværksforbindelsen. Ud over støjreduktion har industrielle ethernet-switche også en bredere båndbredde.

I modsætning til standard PoE-switche har industrielle PoE-switche redundante strømindgange. I modsætning til standardswitches kan industrielle PoE-switche danne redundante netværk med minimal nedetid på grund af miljøproblemer. De har hurtige selvhelbredende tider, hvilket gør dem i stand til at komme sig fra mislykkede dataveje på mindre end 50 millisekunder. Desuden giver industrielle PoE-switche robust sikkerhed, så et netværk kan fungere, selv når strømkilden går ned. Desuden er switchene udstyret med en robust firewall, der beskytter data.

Endelig tanke

Implementering vil være nøglen, men de sande fordele ved IIoT vil blive fundet, når systemer fra flere domæner integreres. Forestil dig en smart by, der omfatter snesevis af normalt silede afdelinger. For eksempel bruger et offentligt hospital både sol- og vindkraft samt dieselgeneratorer. Et IIoT-system kan håndtere energibelastninger og strømgeneratorer. Det kan også integreres med et bygningsautomationssystem.

For at implementere IIoT-løsninger skal byer være i stand til at styre de enorme mængder data, de genererer. Da byer indeholder store infrastrukturnetværk, er IIoT en ideel kandidat til denne tilgang. Ved at implementere smart city-løsninger forbinder disse projekter byerne og tilføjer intelligens til systemet. Udfordringerne er dog ofte mere skræmmende end mulighederne. I denne artikel vil vi se på nogle af udfordringerne ved at implementere IIoT, og hvordan det kan hjælpe byer.