Molex och IoT

(Bildkälla: Molex)

Designar du för Sakernas internet (IoT)? – Här är fyra faktorer att tänka på först

Funderar du på att ge dina kunder fler lösningsalternativ genom IoT-design? Ta ett djupt andetag innan du gör djupdykningen ned i den enorma IoT-världen. Det finns inget ytligt med de utmaningar som är inblandade i att ta IoT-utvecklingar och flytta dem mot ett anslutet system. Många komponenter spelar en väsentlig roll i att leverera en utmärkt totaldesign för anslutna produkter och deras interaktioner när de distribueras i IoT-system.

När du förbereder starten av din design för IoT-marknadsplatsen kan upplevelsen vara överväldigande när du utforskar dess komplexiteter. Eftersom branschen fortsätter att utvecklas måste du ta hänsyn till olika designkrav och protokoll när du utformar dina enheter. IoT-experter på Cisco har identifierat flera faktorer att tänka på innan du inleder designprocessen.

Innan du inleder processen bör du undersöka följande fyra viktiga aspekter:

1. Räckvidd
2. Radiofrekvensband
3. Strömförbrukning
4. Topologi

1. Känna till räckviddsbehoven

Det finns olika typer av trådlös kommunikation som passar in i kategorierna kort räckvidd, medelräckvidd och lång räckvidd. Varje kategori hanterar olika täckningsområden beroende på dina behov. Kommunikation med kort räckvidd, till exempel Bluetooth, täcker mindre än 100 m avstånd mellan två enheter. Zigbee och Wi-Fi faller inom medelräckvidd, med ett avstånd på mellan 100 m och mindre än 1 mile (1,6 km). För dessa avstånd som täcker mer än en mile, är kommunikationsteknik med lång räckvidd, till exempel 4G, nödvändig.

Användning inomhus och utomhus påverkar även enhetens räckviddsbehov. Den kan även ha funktionsskillnader beroende på miljö, vilket kan påverka räckvidden för den kommunikation som krävs för enheten.

Så när du fastställer dina behov för IoT-enhetsdesignen ska du ställa dig själv två frågor:

-Vad vill jag ha för täckningsområde?

-Måste jag ha olika distributioner för inomhus och utomhus?

2. Radiofrekvensband – licensierade eller olicensierade?

När du väljer trådlös anslutning är valet mellan licensierade och olicensierade radiofrekvensband avgörande. Licensierade radiofrekvensband kan bara användas av det företag som har licensierat banden (jämfört med olicensierade band, som kan användas av vem som helst). Därför är nätverksstörningar ett större bekymmer när du använder olicensierade frekvensband. Det finns några viktiga skillnader mellan de två som du bör tänka på. Dessa anges nedan:

Kom ihåg: Ett olicensierat radiofrekvensband betyder inte att lagar inte gäller eller att de inte tillämpas. Olicensierade band omfattas av lagar men har inte det skydd som licensierade band har.

3. Enhetens strömförbrukning

Brukskostnader är ett betydande fokus för produktkommersialisering, vilket gör strömförbrukningen till en viktig faktor att tänka på för enheter som ansluts till elnätet. Om produkter kräver en stor mängd ström för att fungera som den ska kan kostnadsmedvetna konsumenter bestämma sig för att inte köpa den på grund av de extra elkostnaderna.

Batteridrivna enheter kräver också lite tanke. Tänk på hur ofta du behöver byta batteri. Enhetens framgång på marknaden kan bero på detta. Om batteriet måste bytas för ofta eller ger för lite effekt kanske slutkonsumenterna inte köper enheten.

4. Välja ett optimalt topologischema

Designschemat som gör att enheten kan anslutas till noder och andra anslutningar i en viss anordning kallas för nätverkstopologi. Det finns tre huvudsakliga topologischeman som leder IoT: stjärn-, peer-to-peer- och mesh-topologier.

Stjärna – I en stjärntopologi ansluts varje enhet till en central nätverkshubb.

Peer-to-peer – Peer-to-peer-topologi är när varje enhet är anslutna till andra och har egna klienter länkade till sig själv. Det blir inga störningar på nätverket om det blir fel på en enhet.

Mesh – En mesh-topologi är en avancerad form av peer-to-peer-topologi där enheter är anslutna till varandra, vilket skapar vägar i nätverket.

Överväg de olika topologistrukturerna när du väljer det bästa systemet för optimala prestanda för din IoT-produkt.

IoT-designlösningar med Molex och DigiKey

Molex tillhandahåller tekniska resurser och branschexperter för ledarskap i särklass inom IoT-världen. Vi levererar lösningar som är passar väl för IoT-marknaden, som kan ses i de framsteg vi har gjort för det anslutna hemmet. Besök DigiKey för Molex-produkter som antenner, sensorer, flexmontage och omkopplare, som är viktiga för IoT design. Överväg även DigiKey för mikroprodukter. FFC/FPC-kontakter, HDMI-kontakter, micro USB-produkter och kabelmontage är bara några av våra omfattande serier elkontaktdon. Vi är även beroende av våra kärnfunktioner för att tillhandahålla elektroniska produkter som är helt anpassade, delvis anpassade eller direkt från lager.

Då IoT-marknaden växer vill många originaltillverkare av enheter öka antalet sensorer och USB-portar på sina system för att tillgodose smart teknik. DigiKey ger Molex USB-moduler för att möta det här behovet. Dessa USB-moduler är kvalificerade paket som är kompakta och omedelbart tillgängliga för prototypning och produktionskörningar, minska utrymmesbegränsningar, minska konstruktionskostnader och förkorta slutprodukternas tid till marknad. Besök DigiKey och köp Molex USB-modulpaket för din nästa IoT-design.

Kostnadsfria IoT-exempelpaket (PN: 9876516783-ND) är tillgängliga på begäran (erbjudandet gäller inte för Molex- eller DigiKey-anställda). Skicka ett e-postmeddelande molex@digikey.com och beställ ett dag, så länge lagret räcker.

Källa:

1 – Salgueiro, Gonzalo m.fl. ”Connecting Smart Objects.”IoT Fundamentals: Networking Technologies, Protocols, and Use Cases for the Internet of Things,” av David Hanes, Cisco Press, 2017, s. 95–148.