Започнете с информацията, която трябва да оцелее
Операциите с ограничено покритие рядко се нуждаят от непрекъснат широколентов достъп навсякъде. Те се нуждаят от избрана информация, за да пристигнат предсказуемо: спешни сигнали, позиция, статус на екипа, кратки съобщения и здраве на мрежата. Определянето на правилата за приоритет, изтичане и потвърждение на съобщенията е по-важно от максимизирането на скоростта на данни на заглавието.
Разделете ролите на възел, реле и шлюз
Полевият възел трябва да остане прост и енергийно ефективен. Разполагаемо реле разширява покритието и пренася съобщения при временни прекъсвания. Шлюзът се присъединява към локалната мрежа, за да командва софтуера или наличната обратна връзка. Разделянето на тези роли позволява на всяко устройство да оптимизира енергията, разположението на антената, съхранението и потребителския интерфейс за работата си.
Store-and-forward е оперативна политика
Едно реле се нуждае от повече от опашка. Той трябва да реши кои съобщения да запази, да опита отново или да отхвърли; предотвратяване на дублиране; състояние на доставка на отчет; и възстановяване след промяна на маршрута. Приоритетният трафик не трябва да се улавя зад групова телеметрия, докато информацията с изтекъл срок на валидност трябва да спре да консумира капацитет.
Планирайте терена и влошените връзки
Бюджетите на връзката, височината на антената и разположението на релето трябва да бъдат оценени спрямо терена и ограниченията на инсталацията. Показатели за изправност на мрежата, като честота на повторни опити, дълбочина на опашката и качество на съседите, помагат на операторите да разберат дали пътят на съобщението е здрав, преди да настъпи спешно събитие.
| Слой | Основен фокус върху дизайна |
|---|---|
| Възел на полето | Съобщения с ниска мощност, GNSS, предупреждения и проста работа. |
| Реле | Поставяне на покритие, трайни опашки и автономно пренасочване. |
| Gateway | Локални записи, интегриране на команди и наличен пренос. |
| Мрежова политика | Телеметрия за приоритет, изтичане, потвърждение и здраве. |
Интелигентно земеделие и дистанционно наблюдение на енергията
Една интелигентна селскостопанска инсталация може да се нуждае от периодични наблюдения на почвата или околната среда, незабавни сигнали за оборудване и случайни диагностични изтегляния. Един отдалечен енергиен обект може да има подобни класове на трафик с различни изисквания за задържане и мощност. Определете информацията, която остава полезна след забавяне и информацията, която изтича бързо.
Решението за локален контрол не трябва да зависи от неналична облачна връзка. Отделете телеметрията от контролния път и определете поведението на оборудването по време на прекъсване. Подходящият отговор зависи от приложението и трябва да бъде съгласуван и тестван като част от проекта.
Оразмерете локалното хранилище около прекъсването
Оценете запазеното хранилище от размера на съобщението, честотата на съобщенията и най-дългото прекъсване, което трябва да бъде покрито, след което включете допълнителни разходи за индексиране и работен марж. Определете какво се случва, когато хранилището се запълни: изхвърлете най-старите рутинни проби, обединете ги или резервирайте капацитет за приоритетни събития. Не оставяйте това решение на случаен срив на файловата система.
Използвайте идентификатори и времеви отпечатъци, които позволяват на приемника да открива дубликати и да реконструира реда на събитията след повторно свързване. Получаващото приложение трябва да разграничава забавено доказателство от текущо четене. Качеството на синхронизация също трябва да остане видимо, когато възлите прекарват дълги периоди без връзка.
Валидирайте цялата полева мрежа
Измерете наличността на връзката на действителната височина на монтаж и място на монтаж. Оценете цикъла на работа на радиото заедно със сензорно придобиване, обработка и запис на съхранение; едно радио с ниска мощност само по себе си не гарантира възел с дълъг живот. Включете антената, корпус и условията на околната среда в пилотен проект.
Тествайте планирано прекъсване на връзката, пълна опашка, рестартиране по време на предаване и възстановяване при пакет от трафик на опашка. Приемането трябва да включва възраст на съобщението, загуба, дубликати и потребление на енергия. Тези измервания правят внедряването на Интернет на нещата подлежащо на оценка отвъд това дали таблото за управление може да покаже една успешна проба.
Разгледайте приложения за свързани сензори
Приложете архитектурата към реална платформа.
Споделете интерфейсите, средата, скоростите на данни и показателите за вземане на решения. Ние ще съпоставим инженерните компромиси с практическа системна конфигурация.
Обсъдете вашите ограничения