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降低工业物联网设备成本的小窍门

时间:2023-03-19 11:56:14 科技观察

虽然不久前健身追踪器和智能电器等消费类设备在物联网上风靡一时,但现在重点已经转移到工业物联网设备上。农场无人机被用于监测农作物和牲畜;机器人高效、智能且安全地在工厂车间移动;智能电表正在帮助城市更好地管理资源。这些设备不是科幻小说,而是现实。工业物联网(IIoT)是物联网生态系统中增长最快的部分。GrandViewResearch预测,全球IIoT市场将从2016年的1160亿美元飙升至2025年的9332亿美元。实现这一增长将需要关键技术,尤其是适用于IIoT连接的无线网络技术。这里有一个要点,IIoT不同于消费者IoT,这使得一些更传统的无线连接技术存在不足,尤其是在平衡设备所需的性能和成本方面。与许多消费物联网设备不同,用于工业物联网的设备通常需要关键任务性能、强大的覆盖范围、可扩展性和可靠的安全性。这些要求和实施它们的低成本通常与现有模块价格竞争。使用NB-IOT桥接IIOT一种在功能和价格之间提供良好平衡的无线技术是窄带物联网(NB-IoT)。它与其他低功耗广域网(LPWAN)技术的不同之处在于它能够显着优化设备功耗、系统容量和频谱效率,特别是在农村地区和高层室内安装;它还支持超过10年的电池寿命,适用于各种用例;由于NB-IoT使用许可频率,它可以与LTE和GSM等传统蜂窝宽带技术共存,这使其享有与移动网络相同的安全和隐私性能。显然,NB-IoT具有适合IIoT的特性,但它的价格呢?起初,NB-IoT模块成本与GSM/GPRS相当,但其目标价格不到5美元。随着模块需求的增加,成本也开始快速下降。主要原因之一是NB-IoT的底层技术比GSM/GPRS要简单得多。因此,与LTE、3G或GS??M模块相比,NB-IoT模块的生产更具成本效益。这对模组/产品制造商和物联网设备制造商来说都是个好消息,但模组成本只是产品成本的一部分,它还包括运行成本、测试成本以及一旦将模组嵌入产品和在现实世界中的成本运行时的任何产品故障或召回。如何避免或减少NB-IoT设备中的这些额外成本?这里有一些技巧:智能硬件选择:为了实现更低的NB-IoT设备成本,制造商可以选择使用成本更低的组件,或者简化硬件设计。为确保这些降低成本的措施不会影响设备的可靠性,请确保正确定位设备性能。确保设备可靠性:为最大限度地降低服务和召回成本,设备供应商必须开发可靠的NB-IoT设备。这些设备必须运行10年或更长时间,完全无人值守,并且能够在物联网服务器出现故障时自行恢复。确保可靠性的一种方法是在实验室和生产线上以高度可重复性在不同的真实场景下测试NB-IoT设备。设备供应商还需要测试负面场景,例如物联网服务器停机或连接失败,以确保设备能够自行恢复而不会消耗过多电量。选择合适的测试设备:模块开发和生产过程中的测试成本会显着影响其价格,仔细选择合适的测试设备有助于降低成本。使用涵盖从设计到制造再到合规性测试的整个产品生命周期的集成技术,有助于最大限度地减少测试设备的资本支出。并且,随着用户需求的变化,技术可以通过硬件和/或软件轻松升级,从而有效保护资本投资。总结在IoT设备功能和价格之间找到完美的平衡点通常比人们想象的要困难得多。这对于任何希望在工业物联网(IIoT)中获得经济回报的模块/产品制造商来说都至关重要。NB-IoT技术提供的功能和预期价格有望使其成为IIoT的理想选择,但必须采取额外措施来降低总体设备成本。做出正确的硬件决策、谨慎选择测试设备以及正确测试是模块/产品制造商和设备制造商可以做的几件事,以便他们从NB-IoT设备的整体成本中获得真正的收益。