Ak ste vo svete sietí nováčikom, budete sa zaujímať o ďalšie informácie o prepínačoch priemyselných sietí. Tieto prepínače poskytujú ethernetové pripojenie s vysokou hustotou a redundanciu multicastovej prevádzky na úrovni milisekúnd. Sú ideálne pre kritickú mestskú infraštruktúru, dopravu a sledovacie aplikácie.

Pre inteligentné mestá aj IIoT je kľúčová kombinácia tradičných a inovatívnych komunikačných technológií. Na poskytovanie týchto služieb musia inteligentné objekty komunikovať a využívať údaje v reálnom čase. Konektivita je zabezpečená pomocou rôznych technológií a protokolov, ktoré sa vyberajú v závislosti od požiadaviek aplikácie.

Čo je to priemyselný sieťový prepínač?

An Priemyselný sieťový prepínač tiež známy ako Priemyselný ethernetový prepínač je sieťové zariadenie, ktoré podporuje širokú škálu priemyselných odvetví. Zameriava sa na dizajn slučky, aby bola flexibilná, nákladovo efektívna priemyselná ethernetová komunikácia. Tieto zariadenia majú jeden a viac krúžkov, aby vyhovovali jedinečným požiadavkám rôznych priemyselných odvetví. 

Prepínač priemyselnej siete umožňuje riadený a cielený prenos dát. Prepínač priemyselnej siete je zvyčajne fyzicky umiestnený a nakonfigurovaný tak, aby bol umiestnený optimálne. Priemyselné spínače môžu byť nespravované alebo riadené. Spravované ethernetové prepínače ponúkajú viacero možností redundancie, vrátane kruhových topológií a protokolu Rapid Spanning Tree. 

Čo je Smart City?

Smart City je technologicky vyspelá mestská oblasť. Využíva senzory a elektronické metódy na zhromažďovanie údajov na efektívnejšiu správu svojich zdrojov a majetku. Tieto údaje sa potom použijú na zlepšenie prevádzky mesta. Tento typ mesta bude mať mnoho aplikácií vrátane zlepšeného riadenia dopravy, dopravných zápch a monitorovania životného prostredia. Aby sme pochopili, ako fungujú inteligentné mestá, mali by sme preskúmať, čo robí mesto inteligentným. Tu je päť výhod inteligentných miest:

Atraktívne mesto je mesto, v ktorom sa žije. Priťahuje podniky aj obyvateľov. Začlenením internetu vecí do svojej infraštruktúry môže inteligentné mesto zlepšiť dopravu, odpadové hospodárstvo, dopravu a komunálne služby. Vďaka tomu sú mestá efektívnejšie a mestám môžu ušetriť peniaze. Inteligentné mestá si získavajú na popularite po celom svete, pričom väčšina nových projektov sa sústreďuje v Číne a na Blízkom východe. Mestá v Toronte, Singapure a Reykjavíku teraz začleňujú digitálne technológie do svojich operácií.

Koncept „inteligentného mesta“ je komplexný systém vzájomne pôsobiacich systémov. Tieto systémy musia byť transparentné a štandardizované, pretože inak sa stanú ťažkopádnymi a drahými. Niektoré komponenty inteligentného mesta zahŕňajú vysokorýchlostné optické a káblové siete, senzory a inteligentné dopravné systémy. Priemyselné siete možno organizovať aj pomocou „inteligentnej“ elektrickej siete. A inteligentné mesto pomôže ľuďom riadiť svoje zdravie a ušetriť peniaze.

Prečo potrebujete urobiť mesto inteligentným?

Zatiaľ čo niektoré mestá prijali inteligentné technológie, iné nie. Inteligentné mestá nie sú len o zefektívnení operácií a digitálnych rozhraní k infraštruktúre. Zameriavajú sa na ľudí a integráciu údajov, aby mohli robiť lepšie rozhodnutia pre kvalitu života. Tento trend môže pomôcť mestám zlepšiť ich život a znížiť náklady a zároveň dosiahnuť udržateľný rast. Tu sú tri dôvody, prečo sú inteligentné mestá cestou budúcnosti. Môžu pomôcť zlepšiť kvalitu života obyvateľov, prilákať investície a chrániť životné prostredie.

Udržateľné mestá môžu byť energeticky efektívne. Napríklad v španielskej Barcelone inteligentné verejné osvetlenie vysáva odpad z košov do podzemného úložiska. Solárne panely na nádobách na odpad upozorňujú predstaviteľov mesta na požiare alebo upchatie. Inteligentné merače energie odmeňujú ľudí, ktorí znižujú svoju spotrebu energie, a môžu pomôcť zlepšiť verejné zdravie. Okrem toho, že sú inteligentné mestá šetrné k životnému prostrediu, znižujú aj riziko kriminality, čakania na taxíky a chodenia v tme.

Inteligentné mestá pomáhajú zlepšiť prístup k verejnému zdraviu. Zariadenia rozmiestnené po celom inteligentnom meste dokážu monitorovať zdravie človeka a odosielať údaje lekárovi v reálnom čase. Tieto zariadenia možno použiť na prevenciu chorôb, detekciu potenciálnych hrozieb a poskytovanie aktuálnych informácií o zdravotnom stave v reálnom čase. Inteligentné mestá tiež pomáhajú posilňovať komunity. Môžu byť použité na monitorovanie štvrte alebo konkrétnej skupiny obyvateľov. Takýto systém môže pomôcť izolovať infikovanú populáciu, čo uľahčuje vyšetrovanie zdroja infekcie.

Implementácia radu aplikácií pre inteligentné mesto môže znížiť počet úmrtí v cestnej premávke a požiarov o osem až desať percent. To stačí na záchranu 300 životov ročne! Inteligentné mestá môžu tiež znížiť kriminalitu zlepšením času odozvy pohotovostných služieb. Monitorovacie kamery inštalované v obchodoch môžu napríklad monitorovať aktivitu a poskytnúť dôkazy zasahujúcim po spáchaní trestného činu. Vďaka inteligentným mestám môžu tieto výhody zvýšiť našu bezpečnosť a náš pocit bezpečia.

Aplikácie Smart City

Uskutočnili sa štúdie o vplyve aplikácií inteligentných miest na celý rad dimenzií, od kvality zdravia a životného prostredia až po sociálnu prepojenosť a občiansku participáciu. Aplikácie inteligentných miest ovplyvňujú aj ekonomiku, pracovné miesta a životné náklady. Tieto štúdie odhaľujú mnohé výhody inteligentných mestských aplikácií. Tento výskum ukazuje, že výhod inteligentných mestských aplikácií je veľa, ale ktoré z nich budú mať najväčší vplyv na spoločnosť? Tu sú niektoré z aplikácií Smart City, čítajte ďalej a dozviete sa viac!

1. Inteligentná infraštruktúra

Rozvoj inteligentnej infraštruktúry pre aplikácie Smart City je kľúčovým aspektom dosiahnutia skutočne prepojeného mesta. Tento druh technológie zhromažďuje, spracováva a rozmiestňuje informácie, aby sa zabezpečilo čo najefektívnejšie využitie obmedzených zdrojov, ako je energia a voda. Na rozdiel od tradičných systémov tento typ technológie umožňuje automatické prispôsobovanie sa meniacim sa podmienkam. Infraštruktúry inteligentných miest zahŕňajú inteligentné siete, budovy, verejnú infraštruktúru a pláže. Inteligentné siete berú do úvahy správanie používateľov, ktorí sú k nim pripojení, aby optimalizovali správu zdrojov a minimalizovali straty. Inteligentná sieť na prenos energie vysokého napätia napríklad lepšie monitoruje pripojené zariadenia a dosahuje efektívnu distribúciu.

2. Manažment kvality ovzdušia

Inteligentné mestá sa stali dôležitým nástrojom na riešenie znečistenia ovzdušia. Znečistenie ovzdušia môže spôsobiť choroby a dokonca aj smrť. S trochou technológie môžu inteligentné mestá monitorovať kvalitu ovzdušia a dokonca zmeniť konkrétne zóny na zóny bez emisií. Tieto aplikácie pre inteligentné mestá môžu tiež zakázať špecifické zdroje znečistenia ovzdušia. Čítajte ďalej a dozviete sa, ako možno túto technológiu využiť v inteligentných mestách. Začnime pohľadom na niektoré z najbežnejších problémov s kvalitou ovzdušia.

Senzorové siete a systémy merania kvality ovzdušia, ktoré možno použiť v inteligentných mestách, sú čoraz dostupnejšie. Senzory môžu byť inštalované na pouličných svetlách, ktoré môžu byť umiestnené dostatočne vysoko, aby boli v bezpečí pred vandalmi, a zároveň dostatočne nízko na meranie vzduchu, ktorý ľudia dýchajú. Inteligentné svetlá je možné pripojiť aj priamo k hybridným vozidlám. Keď je úroveň znečistenia vysoká, systém dokáže tieto vozidlá automaticky prepnúť do elektrického režimu. V konečnom dôsledku táto technológia dláždi cestu inteligentným mestám.

3. Inteligentné parkovanie

Pridanie inteligentných parkovacích riešení do miest nielen zlepší plynulosť dopravy, ale bude prínosom aj pre nehnuteľnosti, dopravu, verejné služby a kultúrne dedičstvo. Napríklad tým, že mestské úrady zistia, ktoré parkovacie miesta sú obľúbené, budú môcť vytvoriť vzorce dopravného toku a vyhnúť sa zápcham. Navyše tieto riešenia môžu pomôcť zlepšiť sanitáciu nemocníc. So všetkými týmito výhodami je inteligentné mestské parkovanie nevyhnutnou súčasťou rozvoja inteligentných miest.

4. Riadenie dopravy

Na riadenie používania ciest sa používa celý rad hardvéru na riadenie dopravy. Vysokovýkonné vozidlá zbierajú údaje, ako sú inventár, geometria a 360-stupňová fotogrammetria. Systémy riadenia dopravy tiež využívajú automatické počítacie stanice vozidiel na poskytovanie historických a aktuálnych informácií o používaní vozidiel. Z hardvéru na riadenie premávky sa zhromažďujú rôzne typy údajov, aby bolo možné určiť, kde a ako sa premávka pohybuje, a podľa toho ju spravovať. Systémy riadenia dopravy pomáhajú riadiť dopravný tok v meste a môžu tiež pomôcť určiť potrebnú obnovu ciest.

5. Inteligentné nakladanie s odpadom

Inteligentné riešenie odpadového hospodárstva založené na IIoT využíva senzory na monitorovanie pohybu, plnosti a teploty odpadkového koša. Okrem toho môžu palubné kamery monitorovať polohu a ďalšie podmienky, čím zlepšujú správu vozového parku označovaním plánovanej údržby. Výhody odpadkových košov internetu vecí sú mnohé. Inteligentné riešenia odpadového hospodárstva využívajú viacero odlišných IT prvkov na zníženie prevádzkových nákladov a zvýšenie efektívnosti. Koncept inteligentného systému odpadového hospodárstva má za cieľ zlepšiť spokojnosť občanov znížením dopravy a zlepšením životného prostredia. Robí to prostredníctvom optimalizácie miery detekcie odpadu a bezdrôtových prenosových systémov. 

Výhody priemyselného sieťového prepínača

Medzi rôzne výhody priemyselného sieťového prepínača patrí jeho schopnosť prispôsobiť sa širokému teplotnému prostrediu, jeho dlhá životnosť a super výkon proti rušeniu. Okrem toho je možné prepínač nainštalovať do priemyselnej siete bez ovplyvnenia celkového výkonu siete. Ak vás zaujíma, ako môže tento typ prepínača zlepšiť vaše podnikanie, čítajte ďalej. Koniec koncov, účelom tohto typu prepínača je, aby bol váš prenos dát cielenejší a kontrolovanejší.

1. Prispôsobte sa prostrediu s vysokou teplotou

Prepínač priemyselnej siete musí byť navrhnutý tak, aby odolal tým najnáročnejším podmienkam. Priemyselné ethernetové prepínače musia byť robustné a musia odolávať veľkým teplotným výkyvom. Na rozdiel od typického ethernetového prepínača musia priemyselné prepínače odolať silným vibráciám a nárazom. Na rozdiel od typického ethernetového prepínača musia byť priemyselné prepínače schopné odolať teplotným zmenám.

2. Dlhá životnosť

Zatiaľ čo prepínače podnikových informačných technológií sú ideálne pre aplikácie dátových centier, priemyselné prepínače sú skonštruované pre prostredia s drsnejšími podmienkami. Zvyčajne majú stupeň ochrany IP40 a sú schválené pre nebezpečné miesta. V porovnaní s bežnými ethernetovými prepínačmi sú priemyselné prepínače odolné, odolávajú extrémnym teplotným zmenám a elektrickému šumu a môžu byť inštalované v najdrsnejších prostrediach. Tu je návod, ako zistiť, či je priemyselný ethernetový prepínač správnou voľbou pre váš projekt.

Priemyselný prepínač je navrhnutý tak, aby vydržal drsné podmienky a udržal krok s potrebami vašej siete po mnoho rokov. Pretože prestoje stoja v priemyselnom prostredí veľa, priemyselný ethernetový prepínač je vyrobený tak, aby vydržal dlhú dobu. Táto odolnosť je užitočná najmä na vzdialených miestach, kde personál IT nemusí byť k dispozícii na opravu komponentov. To znamená, že priemyselné ethernetové prepínače môžu vydržať až 10 rokov alebo viac. Firemný IT prepínač môže poskytnúť životnosť iba 1.5 až 3 roky, zatiaľ čo priemyselný ethernetový prepínač môže poskytnúť spoľahlivé pripojenie na roky.

3. Super výkon proti rušeniu

Priemyselné spínače sú špeciálne navrhnuté tak, aby odolali rôznym podmienkam vrátane vysokých teplôt, silného prachu a drsných podmienok prostredia. Kvôli vysokým požiadavkám na komponenty sú tieto spínače často zabudované v robustných kovových krytoch pre zvýšenú fyzickú silu a ochranu. Kryty s krytím IP30 chránia nepoužívané ethernetové porty. Okrem toho je možné tieto spínače namontovať na 35 mm DIN lištu. Okrem toho majú možnosti montáže zadného panelu.

Industrial Ethernet Switch bol vyvinutý tak, aby vyhovoval potrebám flexibilných priemyselných aplikácií. Prepínač môže poskytnúť cenovo výhodné priemyselné ethernetové komunikačné riešenie. Jeho dizajn sa zameriava na dizajn slučky, ktorá môže byť buď jednokruhová alebo viackruhová. 

4. Sieť rýchleho zvonenia

Tento typ siete umožňuje rýchly a spoľahlivý prenos údajov medzi rôznymi pracovnými stanicami. Keďže zariadenia v sieti sú vzájomne prepojené, tento typ siete môže podporovať množstvo pracovných staníc a je tiež dostatočne prispôsobivý a flexibilný, aby sa prispôsobil novým zariadeniam. V porovnaní s hviezdicovými topológiami môže kruhová sieť zvládnuť viac zariadení na menšom priestore.

Tento typ siete je založený na protokole Media Redundancy Protocol, protokole založenom na štandardoch, ktorý zaručuje rýchle prepnutie pri zlyhaní. Pri použití tejto metódy má každý prepínač redundantné pripojenie k sieti. Tento dizajn tiež umožňuje jednoduchšiu a nákladovo efektívnejšiu infraštruktúru kabeláže. Sieť Fast Ring Network je dobrou voľbou pre priemyselné prostredia, kde jeden bod môže narušiť výrobu. 

5. Zníženie hluku

Prepínače priemyselného Ethernetu podporujú kabeláž s krútenými drôtmi aj optickými vláknami. Na krátke vzdialenosti postačuje krútená kabeláž, ale v mnohých priemyselných prostrediach ponúka kabeláž z optických vlákien väčšiu flexibilitu a dosah. V hlučnom prostredí môže elektrický šum narušiť sieťové pripojenie. To je dôvod, prečo priemyselné ethernetové prepínače pomáhajú tlmiť hluk a zlepšujú sieťové pripojenie. Okrem redukcie šumu majú priemyselné ethernetové prepínače aj širšiu šírku pásma.

Na rozdiel od štandardných PoE prepínačov majú priemyselné PoE prepínače redundantné napájacie vstupy. Na rozdiel od štandardných prepínačov môžu priemyselné prepínače PoE vytvárať redundantné siete s minimálnymi prestojmi v dôsledku environmentálnych problémov. Vyznačujú sa rýchlymi časmi samoopravy, čo im umožňuje zotaviť sa z neúspešných dátových ciest za menej ako 50 milisekúnd. Priemyselné prepínače PoE navyše poskytujú robustné zabezpečenie, ktoré umožňuje fungovanie siete aj pri výpadku napájania. Prepínače sú navyše vybavené robustným firewallom, ktorý chráni dáta.

Konečná myšlienka

Implementácia bude kľúčová, ale skutočné výhody IIoT sa prejavia, keď sa integrujú systémy z viacerých domén. Predstavte si inteligentné mesto, ktoré zahŕňa desiatky normálne zamlčaných oddelení. Napríklad verejná nemocnica využíva solárnu a veternú energiu, ako aj dieselové generátory. Systém IIoT môže riadiť energetické zaťaženie a generátory energie. Môže sa tiež integrovať so systémom automatizácie budovy.

Na nasadenie riešení IIoT musia byť mestá schopné spravovať obrovské objemy údajov, ktoré generujú. Keďže mestá obsahujú veľké siete infraštruktúry, IIoT je ideálnym kandidátom na tento prístup. Nasadením riešení smart city tieto projekty spájajú mestá a pridávajú do systému inteligenciu. Výzvy sú však často skľučujúcejšie ako príležitosti. V tomto článku sa pozrieme na niektoré výzvy pri zavádzaní IIoT a na to, ako môže pomôcť mestám.