De huidige productontwikkelings- en ondersteuningscyclus verloopt snel. Embedded producten kunnen software- en hardwarefouten detecteren en inzicht krijgen in het gebruikersgedrag.het verstrekken van de ingenieurs van de nodige gegevens om de normale werking en de continue verbetering van de apparaten te waarborgen.
Maar niet alle industriële apparatuur kan gemakkelijk worden aangesloten om deze ingebedde producten te ondersteunen.Zelfs producten die speciaal zijn ontworpen voor het Internet of Things (IoT) kunnen problemen ondervinden met de verbinding, zoals elektromagnetische interferentie (EMI), bandbreedtebeperkingen en overdreven lange kabels.
De opkomst van Bluetooth-technologie System on Chip (SoC) stelt ingenieurs in staat naadloze connectiviteit en krachtige prestaties van microprocessors te bereiken.het mogelijk maken van ondersteuning voor machine learning (ML) aan boordHet combineren van connectiviteit met intelligente analyse is een belangrijk instrument in de ontwerp- en ondersteuningscyclus van de overgang van passieve reactie naar proactieve vooruitziening.
Intelligente gegevensverzameling heeft de ontwikkeling en ondersteuning van producten veranderd
Als ontwerpers niet begrijpen hoe klanten het product gebruiken, inclusief op welke functies zij vertrouwen, kunnen zij de gegevens niet gebruiken om een product te ontwikkelen en te ondersteunen.welke functies omslachtig zijn of kwetsbaarheden hebben, is het moeilijk om het product te itereren en te upgraden naar het niveau dat gebruikers willen.en andere kritieke gegevens vóór of tijdens het optreden van een probleem, kan het ondersteunend personeel het probleem niet volledig oplossen.
Producten met moderne geïntegreerde connectiviteit en analytische mogelijkheden kunnen ontwerpinteraties en ondersteuning effectiever maken.Ingebedde producten en intelligente beacons kunnen omgevingsomstandigheden zoals temperatuur detecterenHet kan ook multi-assige versnelling, omgevingslicht en magnetische velden detecteren.gegevens kunnen worden geassocieerd met andere systeemgebeurtenissen bij gebruik van onboard analysefuncties of uitzending naar cloudservers via Bluetooth.
Bijvoorbeeld, slimme beacons verbonden met lineaire bewegingssystemen in industriële omgevingen kunnen verhoogde trillingen detecteren wanneer de luchtvochtigheid stijgt.de ingebouwde processor kan een waarschuwing uitzenden aan onderhoudsingenieursDeze proactieve foutdiagnose kan de stilstandstijden en de onderhoudskosten van de apparatuur verminderen.
Productenontwerpers kunnen ook geregistreerde trillings- en omgevingsgegevens gebruiken om toekomstige versies van lineaire bewegingssystemen te verbeteren.zij kunnen een ander smeermiddel aanbevelen dat langer onder vochtige omstandigheden kan worden gebruiktZij kunnen ook het smeersysteem opnieuw ontwerpen om het beter te beschermen tegen externe invloeden.
Uitdagingen en oplossingen
Om de voordelen van verbeterde gegevensverzameling in de IoT-omgeving te bereiken, moeten ingenieurs gegevensverzameling en -analyse optimaliseren.Het verzenden van informatie naar de cloud voor analyse leidt tot latentie en vermindert de gegevensbeveiligingGeïntegreerde systemen en slimme beacons lossen dit probleem op door AI- en ML-functies in het apparaat zelf te integreren.Deze edge AI en TinyML systemen bevatten verkleinde software modellen die processors in staat stellen om intelligente afleidingen te maken op basis van real world data ontvangen.
De ML-functie aan boord kan zo eenvoudig zijn als het matchen van trillingsgegevens, omgevingsgegevens en wereldwijde tijdstempels, of zo complex als het voorspellen van onderhoudsbehoeften op basis van gegevenstrends.Of het nu complex of eenvoudig is, ML-modules kunnen realtime gegevens ontvangen en verwerken zonder netwerkbronnen te verbruiken, waardoor tijdige inzichten in verschillende veranderingen mogelijk zijn en het energieverbruik wordt geminimaliseerd.
Echter, slimme beacons en ingebedde systemen moeten uiteindelijk de status communiceren met andere apparaten of servers via een netwerk.DeviceNetMeer moderne apparaten zijn afhankelijk van Ethernet-protocollen met lage latentie, zoals PROFINET, EtherCAT, EtherNet/IP of Ethernet POWERLINK.zowel serie- als Ethernet-communicatie vereisen dat gegevens- en stroomkabels in de fabriekswerkplaats worden gelegd, en de bijbehorende uitdagingen zijn onder meer elektromagnetische interferentie, signaalafzwakking tijdens lange kabeloverdracht,de investeringen in faciliteiten die nodig zijn om het risico op trip te beperken en toegang te bieden voor rijende of autonome voertuigen;.
Kort bereik radiofrequentie (RF) communicatie met behulp van Bluetooth protocol overwint veel van de hierboven genoemde uitdagingen.kan de kracht van knopbatterijen gebruiken om sterke signalen uit te zenden binnen een bereik van 150 meter, waardoor de noodzaak van stroom- en datakabels wordt weggenomen.
BLE-signalen werken op de 2,4 GHz-frequentieband, die ook enkele mobiele en Wi-Fi-netwerken ondersteunt.,Het is ook de meest betrouwbare frequentieband om zichtbelemmeringen zoals muren en apparaten te overwinnen.veel BLE-systemen kunnen meshnetwerken gebruiken, en gebruik maken van het 6e internetprotocol (IPv6) om BLE-apparaten met elkaar en met de cloud te verbinden (figuur 1).Het strategisch plaatsen van Bluetooth-hotspots kan ook de signaalsterkte en -integriteit binnen meshnetwerken verbeteren.