工业物联网助力智能工业(一) 传感技术和RFID技术新趋势

时间:2019-07-03 10:29       来源: 百达新闻资讯站

  物联网是由传感设备、终端、信息处理中心和用户组成的网络。现在物联网技术已经从实验室阶段走向实际应用,比如智能电网、机场安保和物流等领域已经出现了它的身影。而工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节,可大幅提高制造效率、改善产品质量、降低产品成本和资源消耗将传统工业提升到智能工业的新阶段。工业物联网主要包括环保检测及能源管理、工业安全生产管理、制造业供应链管理和生产过程工艺优化等领域。本文主要分析工业物联网的关键技术与难点,及其发展现状。

  当前,我们正处在一个计算无处不在的时代,计算和通信技术日趋成熟,越来越多的设备,甚至物体开始变得智能,并通过与后端云计算、大数据分析相连,将我们带入一个物联网的新世界。而工业物联网正式其中的一个重要分支,它将在应对社会发展最紧迫的挑战中发挥关键作用,比如空气污染、食品安全、智能交通、远程医疗、信息化教育等。

  物联网目前处于密集评估和迅速采用阶段。大多数主要IT、企业软件、设备、半导体及服务公司都已经拥有设计物联网的产品。与广义物联网一样,工业物联网涉及的关键技术问题包括传感器技术、RFID标签技术、嵌入式系统技术、网络传输技术,以及网关技术等等。就半导体供应商而言,这是一个大好机会,因为智能化、通信、感测、自主运行,以及环保都是物联网的关键属性,而这些属性归根结底会转化成对微处理器、无线组件、传感器、电源管理等嵌入式技术的多种需求。

  传感技术和RFID技术新趋势

  在物联网中,首先需要获得现实世界的各种数据,而这就需要传感技术和射频识别技术的支持。传感技术在不断地更新与变化中,越来越多的智能技术被用在传感器上,网络技术也已开始与传感器紧密结合,比如Blue tooth Smart技术。Nordic Semi conductor战术营销经理John Leonard就表示,Nordic半导体的nRF51系列SoC是用于物联网端点的理想解决方案,这些组件不仅支持Blue tooth Smart,还支持ANT+(来自Nordic Semi conductor长期设计合作伙伴Dynastream Innovations的RF协议)以及Nordic专有的2.4GHz协议。他强调,nRF51系列SoC在单一芯片上结合了功能强大的32位ARMCortex-M0、多协议2.4GHz无线电和闪存。Nordic芯片在单一器件上结合了物联网连接性和运行应用程序的计算能力,这些芯片都经过特别设计具有极高的功效,而nRF51系列器件具有独特的软件架构,由于应用代码和协议软件是清楚分开的,因此,可以在最小的风险下方便地快速开发应用。

  另外射频识别(RFID)也是一项比较重要的技术,在RFID系统中,标签有可能预先被嵌入人们日常生活的任何物品中,通过对嵌入的电子标签扫描、定位和追踪,从而能追踪物品的状态,包括产地、生产日期、原始方式、材料、真假等。在HIDGlobal大中华区营销总监赵建邦看来,RFID电子标签技术是能够让物品自我介绍的一种技术。它可通过贴在物品上的特定标签来采集物品的信息,并通过无线数据通信网络,把信息自动传输到中央信息系统,实现物品的识别,进而通过开放性的计算机网络实现信息交换和共享,实现对物品的透明管理。

  赵建邦表示,HID Global可提供门禁和计算机桌面登陆、认证及证卡管理、卡片打印及个人化服务、访客管理系统、安全政府ID,以及工业及物流的应用。对于RFID的应用,他举例说,HID Global曾经为澳大利亚海关与边境保护提供的一组定制RFID标签解决方案。我们为澳大利亚海关与边境保护署的所有工作地点部署了尖端的资产跟踪系统,其中包括为每一个部门的每一个武器和每一项关键资产安装标签。这样通过这个系统,可以实时查看所有在用资产和库存资产,实时获悉相关设备及武器等所在地点及使用状态,总部也能根据最新信息做出重要决策。新系统保障了他们在履行职责时,得到适当的设备,而且该设备工作正常。此外,该系统还可降低武器被盗或改造的风险。

  他还进一步指出,该组解决方案采用的标签具有如下几个特点,确保了整个系统的安全可靠:抵抗冲击和振动,例如步枪突击或肢体冲突;不受有害物质的侵蚀,包括盐水或化学试剂;以隐蔽和不显眼的方式安装,防止被探测或篡改;保持数据完整性和高性能,确保系统的准确性。HID Global的Logi Tag系列标签适用于需要抵抗机械力、化学腐蚀和极端温度影响的环境,而HID Global的INTag系列则提供了坚固的、适用于严酷环境的标签解决方案。

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