Jeśli jesteś nowy w świecie sieci, będziesz zainteresowany dowiedzeniem się więcej na temat przemysłowych przełączników sieciowych. Przełączniki te zapewniają łączność Ethernet o dużej gęstości i redundancję ruchu multiemisji na poziomie milisekund. Idealnie nadają się do zastosowań w krytycznej infrastrukturze miejskiej, transporcie i nadzorze.

Zarówno dla inteligentnych miast, jak i IIoT kluczowe znaczenie ma połączenie tradycyjnych i innowacyjnych technologii komunikacyjnych. Aby świadczyć te usługi, inteligentne obiekty muszą komunikować się i wykorzystywać dane w czasie rzeczywistym. Łączność zapewniana jest przy użyciu szeregu technologii i protokołów, które dobierane są w zależności od wymagań aplikacji.

Co to jest przełącznik sieci przemysłowej?

An Przemysłowy przełącznik sieciowy znany również jako Przełącznik przemysłowy Ethernet to urządzenie sieciowe obsługujące szeroką gamę branż. Koncentruje się na projektowaniu pętli, aby zapewnić elastyczność, ekonomiczna komunikacja przemysłowa Ethernet. Urządzenia te mają pojedyncze i wielokrotne pierścienie, aby sprostać unikalnym wymaganiom różnych gałęzi przemysłu. 

Przemysłowy przełącznik sieciowy umożliwia kontrolowaną i ukierunkowaną transmisję danych. Przemysłowy przełącznik sieciowy jest zwykle fizycznie umiejscowiony i skonfigurowany tak, aby był optymalnie umiejscowiony. Przełączniki przemysłowe mogą być niezarządzane lub zarządzane. Zarządzane przełączniki Ethernet oferują wiele opcji redundancji, w tym topologie pierścienia i protokół Rapid Spanning Tree. 

Czym jest inteligentne miasto?

Inteligentne miasto to zaawansowany technologicznie obszar miejski. Wykorzystuje czujniki i metody elektroniczne do gromadzenia danych w celu efektywniejszego zarządzania swoimi zasobami i aktywami. Dane te są następnie wykorzystywane do usprawniania funkcjonowania miasta. Miasta tego typu będą miały wiele zastosowań, w tym lepsze zarządzanie ruchem, natężenie ruchu i monitorowanie środowiska. Aby zrozumieć, jak działają inteligentne miasta, powinniśmy zbadać, co czyni je inteligentnymi. Oto pięć korzyści inteligentnych miast:

Atrakcyjne miasto to miasto, w którym żyje się. Przyciąga zarówno przedsiębiorców, jak i mieszkańców. Włączając Internet rzeczy do swojej infrastruktury, inteligentne miasto może usprawnić ruch uliczny, gospodarkę odpadami, transport i usługi komunalne. Dzięki temu miasta są bardziej wydajne i mogą zaoszczędzić pieniądze. Inteligentne miasta zyskują popularność na całym świecie, a większość nowych projektów koncentruje się w Chinach i na Bliskim Wschodzie. Miasta w Toronto, Singapurze i Reykjaviku włączają obecnie technologie cyfrowe do swoich działań.

Koncepcja „inteligentnego miasta” to złożony system oddziałujących na siebie systemów. Systemy te muszą być przejrzyste i ustandaryzowane, gdyż w przeciwnym razie staną się kłopotliwe i kosztowne. Niektóre elementy inteligentnego miasta obejmują szybkie sieci optyczne i przewodowe, czujniki i inteligentne systemy transportowe. Sieci przemysłowe można również zorganizować w oparciu o „inteligentną” sieć energetyczną. Inteligentne miasto pomoże ludziom zarządzać swoim zdrowiem i oszczędzać pieniądze.

Dlaczego warto uczynić miasto inteligentnym?

Niektóre miasta przyjęły inteligentne technologie, inne nie. Inteligentne miasta to nie tylko usprawnienie operacji i cyfrowe interfejsy z infrastrukturą. Koncentrują się na ludziach i integracji danych w celu podejmowania lepszych decyzji dotyczących jakości życia. Tendencja ta może pomóc miastom poprawić jakość życia i obniżyć koszty, jednocześnie osiągając zrównoważony rozwój. Oto trzy powody, dla których inteligentne miasta są przyszłością. Mogą pomóc w poprawie jakości życia mieszkańców, przyciągnięciu inwestycji i ochronie środowiska.

Zrównoważone miasta mogą być energooszczędne. Na przykład w Barcelonie w Hiszpanii inteligentne oświetlenie publiczne zasysa odpady z pojemników do podziemnych magazynów. Panele słoneczne na pojemnikach na śmieci ostrzegają władze miejskie o pożarach lub zatorach. Inteligentne liczniki energii nagradzają ludzi, którzy zmniejszają zużycie energii i mogą pomóc w poprawie zdrowia publicznego. Oprócz tego, że są przyjazne dla środowiska, inteligentne miasta zmniejszają także ryzyko przestępczości, czas oczekiwania na taksówkę i chodzenie w ciemności.

Inteligentne miasta pomagają poprawić dostęp do zdrowia publicznego. Urządzenia rozmieszczone w inteligentnym mieście mogą monitorować stan zdrowia człowieka i przesyłać dane do lekarza w czasie rzeczywistym. Urządzenia te mogą służyć do zapobiegania chorobom, wykrywania potencjalnych zagrożeń i dostarczania aktualnych informacji o stanie zdrowia. Inteligentne miasta pomagają także wzmacniać społeczności. Można je wykorzystać do monitorowania okolicy lub określonej grupy mieszkańców. Taki system może pomóc w izolowaniu zakażonej populacji, ułatwiając zbadanie źródła infekcji.

Wdrożenie szeregu aplikacji dla inteligentnych miast może zmniejszyć liczbę ofiar śmiertelnych w ruchu drogowym i pożarów o osiem do dziesięciu procent. To wystarczy, aby uratować życie 300 osób rocznie! Inteligentne miasta mogą również zmniejszyć przestępczość, skracając czas reakcji służb ratunkowych. Na przykład kamery monitorujące zainstalowane w sklepach mogą monitorować aktywność i dostarczać dowody służbom ratowniczym po popełnieniu przestępstwa. Dzięki inteligentnym miastom korzyści te mogą zwiększyć nasze bezpieczeństwo i poczucie bezpieczeństwa.

Aplikacje inteligentnego miasta

Przeprowadzono badania nad wpływem zastosowań inteligentnych miast w różnych wymiarach, od jakości zdrowia i środowiska po powiązania społeczne i aktywność obywatelską. Aplikacje inteligentnych miast wpływają również na gospodarkę, miejsca pracy i koszty życia. Badania te ujawniają wiele korzyści płynących z zastosowań inteligentnych miast. Badanie to pokazuje, że korzyści płynących z zastosowań inteligentnych miast jest wiele, ale które z nich będą miały największy wpływ na społeczeństwo? Oto niektóre aplikacje Smart City. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej!

1. Inteligentna infrastruktura

Rozwój inteligentnej infrastruktury na potrzeby inteligentnych zastosowań miejskich jest kluczowym aspektem osiągnięcia prawdziwie połączonego miasta. Ten rodzaj technologii gromadzi, przetwarza i wdraża informacje, aby zapewnić najbardziej efektywne wykorzystanie ograniczonych zasobów, takich jak energia i woda. W odróżnieniu od tradycyjnych systemów, tego typu technologia pozwala na automatyczne dostosowywanie się do zmieniających się warunków. Inteligentna infrastruktura miejska obejmuje inteligentne sieci, budynki, infrastrukturę publiczną i plaże. Sieci inteligentne uwzględniają zachowania podłączonych do nich użytkowników, aby optymalizować zarządzanie zasobami i minimalizować straty. Na przykład inteligentna sieć przesyłu energii wysokiego napięcia lepiej monitoruje podłączone urządzenia i zapewnia efektywną dystrybucję.

2. Zarządzanie jakością powietrza

Inteligentne miasta stały się ważnym narzędziem walki z zanieczyszczeniem powietrza. Zanieczyszczenie powietrza może powodować choroby, a nawet śmierć. Przy odrobinie technologii inteligentne miasta mogą monitorować jakość powietrza, a nawet przekształcać określone strefy w strefy bezemisyjne. Te inteligentne aplikacje miejskie mogą również blokować określone źródła zanieczyszczenia powietrza. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak można wykorzystać tę technologię w inteligentnych miastach. Zacznijmy od przyjrzenia się niektórym z najczęstszych problemów z jakością powietrza.

Coraz powszechniej dostępne są sieci czujników i systemy pomiaru jakości powietrza, które można zastosować w inteligentnych miastach. Czujniki można instalować na latarniach ulicznych, które można umieścić wystarczająco wysoko, aby chronić przed wandalami, a jednocześnie wystarczająco nisko, aby zmierzyć powietrze, którym oddychają ludzie. Inteligentne światła można także podłączyć bezpośrednio do pojazdów hybrydowych. W przypadku wysokiego poziomu zanieczyszczeń system może automatycznie przełączyć pojazdy w tryb elektryczny. Ostatecznie technologia ta toruje drogę inteligentnym miastom.

3. Inteligentne parkowanie

Dodanie inteligentnych rozwiązań parkingowych do miast nie tylko poprawi płynność ruchu, ale także przyniesie korzyści nieruchomościom, transportowi, usługom użyteczności publicznej i dziedzictwu kulturowemu. Na przykład, identyfikując, które miejsca parkingowe są popularne, władze miasta będą mogły stworzyć wzorce przepływu ruchu i uniknąć zatorów. Co więcej, rozwiązania te mogą pomóc w poprawie warunków sanitarnych w szpitalach. Biorąc pod uwagę wszystkie te korzyści, inteligentny parking miejski jest niezbędnym elementem rozwoju inteligentnych miast.

4. Zarządzanie ruchem

Do kontrolowania ruchu drogowego wykorzystuje się różnorodne urządzenia do zarządzania ruchem. Pojazdy o wysokich osiągach gromadzą dane, takie jak stan zapasów, geometria i fotogrametria 360 stopni. Systemy zarządzania ruchem wykorzystują także automatyczne stacje zliczania pojazdów, które dostarczają historycznych i aktualnych informacji o użytkowaniu pojazdów. Ze sprzętu do zarządzania ruchem gromadzone są różne rodzaje danych, aby określić, gdzie i w jaki sposób odbywa się ruch, a następnie odpowiednio nim zarządzać. Systemy zarządzania ruchem pomagają zarządzać przepływem ruchu w mieście, a także mogą pomóc w określeniu konieczności renowacji dróg.

5. Inteligentna gospodarka odpadami

Inteligentne rozwiązanie do zarządzania odpadami oparte na IIoT wykorzystuje czujniki do monitorowania ruchu, zapełnienia i temperatury kosza na śmieci. Ponadto kamery samochodowe mogą monitorować lokalizację i inne warunki, usprawniając zarządzanie flotą poprzez oznaczanie planowych konserwacji. Kosze na śmieci IoT mają wiele zalet. Inteligentne rozwiązania w zakresie gospodarki odpadami wykorzystują wiele różnych elementów IT, aby obniżyć koszty operacyjne i poprawić wydajność. Koncepcja inteligentnego systemu gospodarki odpadami ma na celu poprawę zadowolenia obywateli poprzez zmniejszenie ruchu i poprawę stanu środowiska. Dokonuje tego poprzez optymalizację wskaźników wykrywania odpadów i systemów transmisji bezprzewodowej. 

Zalety przemysłowego przełącznika sieciowego

Do różnych zalet przełącznika sieci przemysłowej należy jego zdolność dostosowania się do środowiska o szerokim zakresie temperatur, długa żywotność i doskonałe działanie przeciwzakłóceniowe. Ponadto przełącznik można zainstalować w sieci przemysłowej bez wpływu na ogólną wydajność sieci. Jeśli zastanawiasz się, jak tego rodzaju zmiana może usprawnić Twój biznes, czytaj dalej. W końcu celem tego typu przełącznika jest uczynienie transmisji danych bardziej ukierunkowaną i kontrolowaną.

1. Dostosuj się do środowiska o szerokiej temperaturze

Przemysłowy przełącznik sieciowy musi być zaprojektowany tak, aby wytrzymać najcięższe warunki. Przełączniki Ethernetu przemysłowego muszą być wytrzymałe i wytrzymywać duże wahania temperatury. W przeciwieństwie do typowego przełącznika Ethernet, przełączniki przemysłowe muszą wytrzymywać silne wibracje i wstrząsy. W przeciwieństwie do typowego przełącznika Ethernet, przełączniki przemysłowe muszą być w stanie wytrzymać zmiany temperatury.

2. Długa żywotność

Podczas gdy przełączniki technologii informatycznych dla przedsiębiorstw idealnie nadają się do zastosowań w centrach danych, przełączniki przemysłowe są budowane z myślą o środowiskach o trudniejszych warunkach. Zazwyczaj posiadają stopień ochrony IP40 i są dopuszczone do stosowania w lokalizacjach niebezpiecznych. W porównaniu ze zwykłymi przełącznikami Ethernet, przełączniki przemysłowe są trwałe, wytrzymują ekstremalne wahania temperatury i zakłócenia elektryczne oraz mogą być instalowane w najtrudniejszych warunkach. Oto, jak określić, czy przemysłowy przełącznik Ethernet jest właściwym wyborem dla Twojego projektu.

Przełącznik przemysłowy został zbudowany tak, aby wytrzymać trudne warunki i sprostać wymaganiom sieci przez wiele lat. Ponieważ przestoje w środowisku przemysłowym są bardzo kosztowne, przemysłowy przełącznik Ethernet został zbudowany tak, aby działał długo. Ta trwałość jest szczególnie przydatna w odległych lokalizacjach, gdzie personel IT może nie być dostępny w celu naprawy komponentów. Oznacza to, że przemysłowe przełączniki Ethernet mogą działać do 10 lat lub dłużej. Biznesowy przełącznik IT może zapewnić żywotność tylko 1.5–3 lat, podczas gdy przemysłowy przełącznik Ethernet może zapewnić niezawodną łączność przez lata.

3. Super działanie przeciwzakłóceniowe

Przełączniki przemysłowe są specjalnie zaprojektowane, aby wytrzymać różnorodne warunki, w tym wysokie temperatury, duże zapylenie i trudne warunki środowiskowe. Ze względu na wysokie wymagania dotyczące komponentów przełączniki te są często wbudowane w wytrzymałe metalowe obudowy, co zapewnia większą wytrzymałość fizyczną i ochronę. Osłony o stopniu ochrony IP30 chronią nieużywane porty Ethernet. Co więcej, przełączniki te można zamontować na szynie DIN 35 mm. Dodatkowo posiadają możliwość montażu panelu tylnego.

Przemysłowy przełącznik Ethernet został opracowany w celu zaspokojenia potrzeb elastycznych zastosowań przemysłowych. Przełącznik może stanowić ekonomiczne rozwiązanie w zakresie komunikacji przemysłowej Ethernet. Jego konstrukcja koncentruje się na konstrukcji pętli, która może być jedno- lub wielopierścieniowa. 

4. Szybka sieć pierścieniowa

Ten typ sieci umożliwia szybką i niezawodną transmisję danych pomiędzy różnymi stacjami roboczymi. Ponieważ urządzenia w sieci są ze sobą połączone, ten typ sieci może obsługiwać wiele stacji roboczych, a także jest wystarczająco elastyczny i elastyczny, aby pomieścić nowe urządzenia. W porównaniu do topologii gwiazdy, sieć pierścieniowa może obsłużyć więcej urządzeń na mniejszej przestrzeni.

Sieć tego typu opiera się na protokole Media Redundancy Protocol, protokole opartym na standardach, który gwarantuje szybkie przełączanie awaryjne. Dzięki tej metodzie każdy przełącznik ma redundantne połączenie z siecią. Taka konstrukcja umożliwia także stworzenie prostszej i bardziej ekonomicznej infrastruktury okablowania. Sieć Fast Ring to dobra opcja dla środowisk przemysłowych, gdzie pojedynczy punkt może zakłócić produkcję. 

5. Redukcja szumów

Przemysłowe przełączniki Ethernet obsługują zarówno okablowanie skrętkowe, jak i światłowodowe. Okablowanie typu skrętka jest wystarczające na krótkich dystansach, ale w wielu zastosowaniach przemysłowych okablowanie światłowodowe zapewnia większą elastyczność i zasięg. W hałaśliwym otoczeniu zakłócenia elektryczne mogą zakłócać łączność sieciową. Dlatego przemysłowe przełączniki Ethernet pomagają tłumić hałas i poprawiać łączność sieciową. Oprócz redukcji szumów przemysłowe przełączniki Ethernet charakteryzują się również szerszą przepustowością.

W przeciwieństwie do standardowych przełączników PoE, przemysłowe przełączniki PoE są wyposażone w redundantne wejścia zasilania. W przeciwieństwie do standardowych przełączników, przemysłowe przełączniki PoE mogą tworzyć redundantne sieci przy minimalnych przestojach ze względu na problemy środowiskowe. Charakteryzują się krótkim czasem samonaprawy, dzięki czemu mogą odzyskać dane po uszkodzonych ścieżkach danych w czasie krótszym niż 50 milisekund. Co więcej, przemysłowe przełączniki PoE zapewniają solidne bezpieczeństwo, umożliwiając działanie sieci nawet w przypadku awarii źródła zasilania. Ponadto przełączniki są wyposażone w solidną zaporę sieciową, która chroni dane.

Końcowa myśl

Wdrożenie będzie kluczowe, ale prawdziwe korzyści IIoT zostaną odkryte, gdy zostaną zintegrowane systemy z wielu domen. Wyobraź sobie inteligentne miasto, które obejmuje dziesiątki normalnie izolowanych działów. Na przykład szpital publiczny wykorzystuje zarówno energię słoneczną, jak i wiatrową, a także generatory diesla. System IIoT może zarządzać odbiorami energii i generatorami prądu. Może także integrować się z systemem automatyki budynkowej.

Aby wdrożyć rozwiązania IIoT, miasta muszą być w stanie zarządzać ogromnymi ilościami generowanych danych. Ponieważ w miastach znajdują się duże sieci infrastruktury, IIoT jest idealnym kandydatem do zastosowania tego podejścia. Wdrażając rozwiązania inteligentnego miasta, projekty te łączą miasta i dodają inteligencję do systemu. Wyzwania są jednak często bardziej zniechęcające niż możliwości. W tym artykule przyjrzymy się niektórym wyzwaniom związanym z wdrażaniem IIoT i temu, jak może on pomóc miastom.