Если вы новичок в мире сетей, вам будет интересно узнать больше о промышленных сетевых коммутаторах. Эти коммутаторы обеспечивают подключение Ethernet высокой плотности и резервирование многоадресного трафика на миллисекундном уровне. Они идеально подходят для критической городской инфраструктуры, транспорта и видеонаблюдения.

Как для умных городов, так и для IIoT сочетание традиционных и инновационных коммуникационных технологий имеет решающее значение. Для предоставления этих услуг смарт-объекты должны обмениваться данными и использовать данные в реальном времени. Связь обеспечивается с использованием ряда технологий и протоколов, которые выбираются в зависимости от требований приложения.

Что такое промышленный сетевой коммутатор?

An Промышленный сетевой коммутатор также известен как Промышленный Ethernet-коммутатор это сетевое устройство, которое поддерживает широкий спектр отраслей. Он фокусируется на конструкции петли, чтобы обеспечить гибкую, экономичная промышленная связь Ethernet. Эти устройства имеют одиночные и множественные кольца для удовлетворения уникальных требований различных отраслей промышленности. 

Коммутатор промышленной сети обеспечивает контролируемую и целенаправленную передачу данных. Коммутатор промышленной сети обычно физически расположен и настроен для оптимального расположения. Промышленные коммутаторы могут быть неуправляемыми или управляемыми. Управляемые Ethernet-коммутаторы предлагают несколько вариантов резервирования, включая кольцевую топологию и протокол Rapid Spanning Tree Protocol. 

Что такое умный город?

Умный город — это технологически продвинутая городская территория. Он использует датчики и электронные методы для сбора данных, чтобы более эффективно управлять своими ресурсами и активами. Затем эти данные используются для улучшения работы города. Этот тип города будет иметь множество применений, включая улучшенное управление дорожным движением, пробки на дорогах и мониторинг окружающей среды. Чтобы понять, как работают умные города, мы должны изучить, что делает город умным. Вот пять преимуществ умных городов:

Привлекательный город – это пригодный для жизни город. Он привлекает как бизнесменов, так и жителей. Включив Интернет вещей в свою инфраструктуру, «Умный город» может улучшить трафик, управление отходами, транспорт и муниципальные услуги. Это делает города более эффективными и может сэкономить городу деньги. Умные города набирают популярность во всем мире, при этом большинство новых проектов сосредоточено в Китае и на Ближнем Востоке. Города в Торонто, Сингапуре и Рейкьявике в настоящее время внедряют цифровые технологии в свою деятельность.

Концепция «умный город» представляет собой сложную систему взаимодействующих систем. Эти системы должны быть прозрачными и стандартизированными, иначе они станут громоздкими и дорогими. Некоторые компоненты умного города включают высокоскоростные оптические и проводные сети, датчики и интеллектуальные транспортные системы. Промышленные сети также могут быть организованы с «умной» электросетью. А умный город поможет людям управлять своим здоровьем и экономить деньги.

Почему нужно сделать город умным?

В то время как некоторые города внедрили умные технологии, другие нет. Умные города — это не только оптимизация операций и цифровые интерфейсы к инфраструктуре. Они сосредоточены на людях и интеграции данных для принятия более эффективных решений в отношении качества жизни. Эта тенденция может помочь городам улучшить свою жизнь и сократить расходы, обеспечив при этом устойчивый рост. Вот три причины, по которым умные города — это будущее. Они могут помочь улучшить качество жизни жителей, привлечь инвестиции и защитить окружающую среду.

Устойчивые города могут быть энергоэффективными. Например, в Барселоне, Испания, интеллектуальное общественное освещение собирает отходы из мусорных баков в подземные хранилища. Солнечные батареи на контейнерах для мусора предупреждают городских властей о пожарах или засорах. Умные счетчики энергии вознаграждают людей, которые сокращают потребление энергии, и могут помочь улучшить здоровье населения. Помимо того, что умные города являются экологически чистыми, они также снижают риск преступности, время ожидания такси и ходьбу в темноте.

Умные города помогают улучшить доступ к общественному здравоохранению. Устройства, размещенные по всему умному городу, могут следить за здоровьем человека и отправлять данные врачу в режиме реального времени. Эти устройства можно использовать для предотвращения заболеваний, обнаружения потенциальных угроз и предоставления обновлений в режиме реального времени о состоянии здоровья. Умные города также помогают укреплять сообщества. Их можно использовать для наблюдения за районом или определенной группой жителей. Такая система может помочь изолировать зараженную популяцию, упрощая расследование источника инфекции.

Внедрение ряда приложений для «умного города» может снизить количество смертельных случаев в результате дорожно-транспортных происшествий и пожаров на восемь-десять процентов. Этого достаточно, чтобы спасти 300 жизней в год! Умные города также могут снизить уровень преступности за счет сокращения времени реагирования экстренных служб. Например, камеры наблюдения, установленные в магазинах, могут отслеживать деятельность и предоставлять доказательства лицам, принимающим ответные меры, после совершения преступления. Благодаря умным городам эти преимущества могут повысить нашу безопасность и наше чувство защищенности.

Приложения для умного города

Были проведены исследования влияния приложений умного города на ряд аспектов, от здоровья и качества окружающей среды до социальных связей и гражданского участия. Приложения для умного города также влияют на экономику, рабочие места и стоимость жизни. Эти исследования раскрывают множество преимуществ приложений для умного города. Это исследование показывает, что приложений для умного города много, но какие из них окажут наибольшее влияние на общество? Вот некоторые из приложений Smart City, читайте дальше, чтобы узнать больше!

1. Умная инфраструктура

Разработка интеллектуальной инфраструктуры для приложений «умного города» является ключевым аспектом создания по-настоящему подключенного города. Эта технология собирает, обрабатывает и использует информацию для обеспечения наиболее эффективного использования ограниченных ресурсов, таких как энергия и вода. В отличие от традиционных систем, этот тип технологии позволяет автоматически адаптироваться к изменяющимся условиям. Инфраструктура умного города включает в себя умные сети, здания, общественную инфраструктуру и пляжи. Умные сети учитывают поведение подключенных к ним пользователей, чтобы оптимизировать управление ресурсами и минимизировать потери. Например, интеллектуальная высоковольтная сеть передачи энергии лучше контролирует подключенные устройства и обеспечивает эффективное распределение.

2. Управление качеством воздуха

Умные города стали важным инструментом борьбы с загрязнением воздуха. Загрязнение воздуха может вызвать заболевания и даже привести к смерти. С помощью технологий умные города могут контролировать качество воздуха и даже превращать определенные зоны в зоны без выбросов. Эти приложения для умного города также могут блокировать определенные источники загрязнения воздуха. Читайте дальше, чтобы узнать, как эту технологию можно использовать в умных городах. Давайте начнем с рассмотрения некоторых наиболее распространенных проблем с качеством воздуха.

Сенсорные сети и системы измерения качества воздуха, которые можно использовать в «умных» городах, становятся все более доступными. Датчики могут быть установлены на уличных фонарях, которые могут быть размещены достаточно высоко, чтобы защититься от вандалов, и достаточно низко, чтобы измерять воздух, которым дышат люди. Умные фары также могут быть подключены напрямую к гибридным автомобилям. При высоком уровне загрязнения система может автоматически переключать эти транспортные средства в электрический режим. В конечном счете, эта технология прокладывает путь к умным городам.

3. Умная парковка

Добавление интеллектуальных парковочных решений в города не только улучшит транспортный поток, но и принесет пользу недвижимости, транспорту, коммунальным услугам и культурному наследию. Например, определяя, какие парковочные места пользуются популярностью, городские власти смогут создавать схемы движения транспорта и избегать заторов. Кроме того, эти решения могут помочь улучшить санитарию в больницах. При всех этих преимуществах умные городские парковки являются необходимым компонентом развития умных городов.

4. Управление трафиком

Для контроля использования дорог используется различное оборудование для управления дорожным движением. Высокопроизводительные транспортные средства собирают такие данные, как инвентаризация, геометрия и 360-градусная фотограмметрия. Системы управления дорожным движением также используют автоматические станции подсчета транспортных средств для предоставления исторической и текущей информации об использовании транспортных средств. Различные типы данных собираются с оборудования управления трафиком, чтобы определить, куда и как движется трафик, и соответствующим образом управлять им. Системы управления дорожным движением помогают управлять транспортным потоком в городе, а также могут помочь определить необходимость восстановления дорог.

5. Умное управление отходами

Решение для интеллектуального управления отходами на основе IIoT использует датчики для отслеживания движения, наполнения и температуры мусорных баков. Кроме того, видеорегистраторы могут отслеживать местоположение и другие условия, улучшая управление автопарком, отмечая плановое техническое обслуживание. Преимущества мусорных баков IoT многочисленны. В интеллектуальных решениях по управлению отходами используется несколько разрозненных ИТ-элементов для снижения эксплуатационных расходов и повышения эффективности. Концепция интеллектуальной системы управления отходами направлена ​​на повышение удовлетворенности граждан за счет сокращения трафика и улучшения состояния окружающей среды. Это достигается за счет оптимизации скорости обнаружения отходов и систем беспроводной передачи. 

Преимущества коммутатора промышленной сети

Среди различных преимуществ промышленного сетевого коммутатора — его способность адаптироваться к широкому диапазону температур, длительный срок службы и превосходная защита от помех. Кроме того, коммутатор можно установить в промышленной сети, не влияя на общую производительность сети. Если вам интересно, как такой переход может улучшить ваш бизнес, читайте дальше. В конце концов, цель этого типа коммутатора — сделать вашу передачу данных более целенаправленной и контролируемой.

1. Адаптация к широкому температурному диапазону

Промышленный сетевой коммутатор должен быть спроектирован так, чтобы выдерживать самые жесткие условия. Промышленные коммутаторы Ethernet должны быть надежными и выдерживать большие колебания температуры. В отличие от обычного Ethernet-коммутатора, промышленные коммутаторы должны выдерживать сильные вибрации и удары. В отличие от типичного Ethernet-коммутатора, промышленные коммутаторы должны выдерживать перепады температуры.

2. Долгий срок службы

В то время как коммутаторы бизнес-информации идеально подходят для приложений центров обработки данных, промышленные коммутаторы предназначены для сред с более суровыми условиями. Обычно они имеют степень защиты IP40 и одобрены для использования в опасных зонах. По сравнению с обычными коммутаторами Ethernet промышленные коммутаторы долговечны, выдерживают экстремальные перепады температуры и электрические помехи и могут устанавливаться в самых суровых условиях. Вот как определить, подходит ли промышленный Ethernet-коммутатор для вашего проекта.

Промышленный коммутатор предназначен для работы в суровых условиях и долгие годы удовлетворял потребности вашей сети. Поскольку время простоя в промышленной среде обходится дорого, промышленный Ethernet-коммутатор рассчитан на долгий срок службы. Эта долговечность особенно полезна в удаленных местах, где ИТ-персонал может не иметь возможности ремонтировать компоненты. Это означает, что промышленные коммутаторы Ethernet могут работать до 10 и более лет. ИТ-коммутатор для бизнеса может работать только 1.5–3 года, в то время как промышленный Ethernet-коммутатор может обеспечивать надежную связь в течение многих лет.

3. Превосходная защита от помех

Промышленные переключатели специально разработаны для работы в различных условиях, включая высокие температуры, сильное запыление и суровые условия окружающей среды. Из-за высоких требований к компонентам эти коммутаторы часто встраиваются в прочный металлический корпус для повышения физической прочности и защиты. Крышки со степенью защиты IP30 защищают неиспользуемые порты Ethernet. Кроме того, эти коммутаторы могут устанавливаться на DIN-рейку 35 мм. Кроме того, у них есть варианты крепления задней панели.

Коммутатор Industrial Ethernet был разработан для удовлетворения потребностей гибких промышленных приложений. Коммутатор может обеспечить экономически эффективное решение для промышленной связи Ethernet. В его конструкции основное внимание уделяется дизайну петли, которая может быть как однокольцевой, так и многокольцевой. 

4. Быстрая кольцевая сеть

Этот тип сети позволяет быстро и надежно передавать данные между различными рабочими станциями. Поскольку устройства в сети взаимосвязаны, этот тип сети может поддерживать множество рабочих станций, а также является достаточно адаптируемым и гибким для размещения новых устройств. По сравнению со звездообразными топологиями кольцевая сеть может обслуживать больше устройств на меньшем пространстве.

Этот тип сети основан на протоколе избыточности среды, основанном на стандартах протоколе, гарантирующем быстрое переключение при сбое. При использовании этого метода каждый коммутатор имеет резервное подключение к сети. Эта конструкция также позволяет создать более простую и экономичную кабельную инфраструктуру. Сеть Fast Ring — это хороший вариант для промышленных сред, где одна точка может нарушить работу производства. 

5. Снижение шума

Коммутаторы Industrial Ethernet поддерживают как витые, так и оптоволоконные кабели. Для коротких расстояний достаточно витых проводов, но во многих промышленных условиях волоконно-оптические кабели обеспечивают большую гибкость и дальность действия. В шумной среде электрические помехи могут нарушить подключение к сети. Вот почему промышленные Ethernet-коммутаторы помогают снизить уровень шума и улучшить сетевое подключение. В дополнение к шумоподавлению промышленные Ethernet-коммутаторы также имеют более широкую полосу пропускания.

В отличие от стандартных коммутаторов PoE, промышленные коммутаторы PoE имеют резервные входы питания. В отличие от стандартных коммутаторов, промышленные коммутаторы PoE могут формировать резервные сети с минимальным временем простоя из-за проблем с окружающей средой. Они отличаются быстрым самовосстановлением, что позволяет им восстанавливаться после отказа каналов передачи данных менее чем за 50 миллисекунд. Кроме того, промышленные коммутаторы PoE обеспечивают надежную защиту, позволяя сети функционировать даже при отключении источника питания. Кроме того, коммутаторы оснащены надежным брандмауэром, защищающим данные.

Заключительная мысль

Реализация будет иметь ключевое значение, но истинные преимущества IIoT будут обнаружены при интеграции систем из нескольких доменов. Представьте себе умный город, который включает в себя десятки обычно разрозненных департаментов. Например, государственная больница использует как солнечную, так и ветровую энергию, а также дизельные генераторы. Система IIoT может управлять энергетическими нагрузками и генераторами электроэнергии. Он также может интегрироваться с системой автоматизации здания.

Для развертывания решений IIoT города должны иметь возможность управлять огромными объемами данных, которые они генерируют. Поскольку в городах есть большие инфраструктурные сети, IIoT является идеальным кандидатом для такого подхода. Развертывая решения для умных городов, эти проекты соединяют города и добавляют интеллектуальные возможности в систему. Однако трудности зачастую пугают больше, чем возможности. В этой статье мы рассмотрим некоторые проблемы при развертывании IIoT и то, как он может помочь городам.