Analog Devices Inc. Giải pháp Không dây SmartMesh® IP™
Giải pháp không dây SmartMesh® IP™ của Linear Technology / Analog Devices trong nhóm sản phẩm Dust Networks bao gồm các con chíp được nhúng và các mô-đun PCB được cấp chứng nhận sẵn. Các mô-đun này đi kèm với đầy đủ phần mềm kết nối mạng dạng lưới không dây thông minh được phát triển đầy đủ, đã chứng minh ở hiện trường. Các hệ thống mạng cảm biến không dây (WSN) SmartMesh mang lại độ tin cậy dữ liệu vô song (>99,999%) qua giao tiếp không dây công suất thấp, bảo mật an toàn. Điều này cho phép đặt cảm biến ở bất kỳ đâu trong các môi trường Internet Vạn Vật (IoT) trong công nghiệp đầy khó khăn.Hệ thống mạng SmartMesh IP bao gồm một lưới các điểm nút không dây đa liên kết tự hình thành có khả năng mở rộng cao, được gọi là các nút mạng không dây (mote). Ở trung tâm của các nút mạng không dây SmartMesh và các bộ quản lý mạng là hệ thống trên một vi mạch (system-on-chip, SoC) Eterna IEEE 802.15.4e. SoC này trang bị thiết kế vô tuyến 2,4GHz công suất thấp với khả năng tích hợp cao của Analog Devices. Sản phẩm này cũng trang bị một bộ vi xử lý 32-bit ARM Cortex-M3 chạy phần mềm kết nối mạng SmartMesh.
Các tính năng
- Đã được chứng tỏ trên thực tế:
- Hơn 76.000 hệ thống mạng đã được lắp đặt
- Dễ dàng lắp đặt và mở rộng:
- Không cần kỹ năng về sóng vô tuyến RF
- Bảo dưỡng không gặp trục trặc qua nhiều năm hoạt động:
- Tuổi thọ pin hơn 10 năm cho phép lắp đặt "không dây"
- Hệ thống mạng tự tối ưu hóa
- Khả năng quan sát hiệu suất mạng theo thời gian thực
- Nâng cấp phần mềm qua OTA
- Hoạt động miễn phí theo Giấy phép RF toàn cầu:
- Hoạt động ở tần số 2,4GHz để triển khai toàn cầu
SmartMesh IP
Các sản phẩm SmartMesh IP của Analog Devices được dựa trên các tiêu chuẩn 6LoWPAN và 802.15.4e, và cho phép tiêu thụ điện năng thấp với độ tin cậy dữ liệu >99,999% ngay cả trong những môi trường RF khắc nghiệt, tự động thay đổi. Hệ thống mạng SmartMesh IP bao gồm các nút mạng không dây (mote) nhằm thu thập và chuyển tiếp dữ liệu, một bộ quản lý mạng nhằm theo dõi và quản lý hiệu suất mạng, và tính năng bảo mật để trao đổi dữ liệu với một ứng dụng chủ.
SmartMesh IP MotesSmartMesh Motes là các điểm nút không dây trong một hệ thống mạng SmartMesh IP. Chúng sẽ kết nối với các cảm biến/bộ dẫn động và định tuyến dữ liệu từ các điểm nút không dây khác, nhưng vẫn duy trì công suất thấp.
Tài nguyên Kỹ thuậtGiao diện API Phần mềm – Hướng dẫn Serial API cho Điểm nút không dây SmartMesh IPGiao diện CLI Phần mềm – Hướng dẫn CLI Điểm nút không dây SmartMesh IP
Bộ quản lý SmartMesh IPMột bộ quản lý dạng điện tử, hoặc bộ quản lý dạng nhúng, chạy dưới dạng Manager-on-Chip™ trong đó chức năng điểm truy cập và các thuật toán quản lý mạng sẽ chạy trên bo mạch phần cứng SmartMesh IP 802.15.4. Các bộ quản lý EManager sẽ hỗ trợ tối đa 100 điểm nút không dây trong hệ thống mạng và rất lý tưởng để vận hành cổng nối công suất thấp.
Tài nguyên Kỹ thuậtGiao diện API Phần mềm – Hướng dẫn API Bộ quản lý EManager SmartMesh IPGiao diện CLI Phần mềm – Hướng dẫn CLI Bộ quản lý EManager SmartMesh IP
SmartMesh IP VManagerVManager là bộ quản lý dựa trên phần mềm và các Điểm nút không dây dạng Điểm truy cập riêng biệt nhằm cho phép:
• Các hệ thống mạng lớn – lên tới 50.000 điểm nút không dây trong một hệ thống mạng đơn
• Tăng băng thông qua Nhiều điểm truy cập
• Độ thừa cổng nối lưới qua lỗi nóng
Phần mềm VManager chạy trên một máy ảo (VM) x86, có thể được lắp đặt trên nhiều loại nền tảng phần cứng, từ máy chủ đám mâu cho tới các bộ xử lý trên nền x86 dạng nhúng có công suất thấp. Phần mềm VManager được chung cấp từ Linear Technology dưới dạng ứng dụng VM được biên dịch sẵn và đã thử nghiệm mà có thể chạy trên VMWare, hoặc các máy ảo VM Oracle VirtualBox.
Tài nguyên Kỹ thuậtGiao diện API Phần mềm – Hướng dẫn API Bộ quản lý VManager SmartMesh IPGiao diện CLI Phần mềm – Hướng dẫn CLI Bộ quản lý VManager SmartMesh IP
Bộ dụng cụ Bắt đầu SmartMesh IP
Bộ dụng cụ Bắt đầu SmartMesh IP của Analog Devices bao gồm tất cả các công cụ cần thiết để đánh giá hiệu suất mạng của SmartMesh IP, ví dụ như độ tin cậy cao, tính linh hoạt về băng thông và khả năng lắp đặt dễ dàng. Ngoài ra, bộ dụng cụ bắt đầu này sẽ cung cấp các thành phần cần cho việc tích hợp thiết bị và phát triển ứng dụng bao gồm:
• Một Bộ quản lý Mạng USB (DC2274A-A)
• Một Điểm nút Không dây dạng Điểm truy cập USB (DC2274A-B)
• Năm Điểm nút Không dây đánh giá / phát triển (DC9018B-B)
• Một card Giao diện Eterna (DC9006A)
• Một Bộ chuyển đổi Eterna QuikEval (DC9005B)
• Pin CR2032 bổ sung
• Dây cáp
SmartMesh WirelessHART
Các sản phẩm SmartMesh và SmartMesh WirelessHART của Analog Devices được thiết kế cho môi trường công nghiệp khắc nghiệt có công suất, độ tin cậy, khả năng phục hồi và khả năng mở rộng ở mức thấp là yếu tố chính yếu. Điều này khiến các sản phẩm này rất thích hợp cho các ứng dụng công nghiệp nói chung và thiết kế WirelessHART cụ thể. SmartMesh WirelessHART tuân thủ với tiêu chuẩn WirelessHART (IEC 62591), và cung cấp mức tiêu thụ điện năng thấp nhất trong dòng sản phẩm này.
Các điểm nút không dây SmartMesh và bộ quản lý là các giải pháp mạng cảm biến không dây. SmartMesh kết hợp một lớp liên kết dạng nhảy kênh được đồng bộ hóa về thời gian với phần cứng dựa trên công nghệ hệ thống trên chíp Eterna® của Analog Devices để có được giải pháp kết nối mạng không dây hoàn chỉnh với:
• Độ tin cậy dữ liệu >99,999%, trong các môi trường RF thách thức nhất
• Tuổi thọ pin >10 năm, đặt cảm biến ở bất kỳ nơi nào với chi phí thấp
• Các kiểm tra về Mã hóa, Xác thực và Tính vẹn toàn Thông báo, mạng được bảo mật
• Giải pháp Lưới không dây hoàn chỉnh, không cần phải phát triển chồng giao thức
Lưới bảo mật với Mã hóa 128-BitCác hệ thống mạng SmartMesh là một trong những mạng dạng lưới an toàn nhất hiện nay. Mọi lưu lượng trong hệ thống mạng SmartMesh đều được bảo vệ bởi mã hóa đầu cuối (end-to-end), kiểm tra tính toàn vẹn của thông báo và xác thực thiết bị. Thêm vào đó, bộ quản lý mạng SmartMesh chứa các ứng dụng cho phép tham gia an toàn vào hệ thống mạng, cơ sở trọng yếu và trao đổi khóa. Các tính năng bảo mật này sẽ cung cấp:
• Xác thực Thiết bị: lựa chọn từ ba cấp độ xác thực thiết bị mạnh mẽ tăng dần
• Mã hóa: Mã hóa dựa trên nền AES 128-bit với nhiều khóa sẽ đảm bảo quyền riêng tư và tính bí mật của dữ liệu a
• Kiểm tra tính toàn vẹn của thông báo (MIC): dữ liệu được truyền sẽ được bảo vệ bởi các mã xác thực thông báo nhằm bảo đảm rằng nó không bị giả mạo
• Chuyển qua khóa được đồng bộ hóa: toàn bộ hệ thống mạng sẽ tự động chuyển đổi qua một khóa mã hóa mới
• Xoay vòng khóa được tùy chỉnh: quyết định mức độ thường xuyên hệ thống mạng sẽ thay đổi các khóa, đánh đổi thêm về khả năng bảo mật với lưu lượng mạng bổ sung
Tài nguyên Kỹ thuậtTSách trắng: Kết nối mạng cảm biến không dây cho Internet Vạn Vật trong công nghiệpXác minh Độ tin cậy Dữ liệu >99,999% của SmartMesh IP cho các ứng dụng Internet Vạn vật trong công nghiệp
Video
Bài viết kỹ thuật
- Understanding the Fundamentals of Earthquake Signal Sensing Networks
Modern, low cost MEMs based ground sensing technology is now capable of measurements that are on par with traditional instruments. Using the wide range of Analog Devices products, a sensing device can be implemented to cater different seismic sensing applications.
Learn More -
Condition-Based Monitoring: The Wearable for Machine Health
Condition-based monitoring (CbM) is the Industry 4.0 equivalent of wearable fitness devices. With the explosion of connectivity comes the opportunity to observe the physical world like never before and to see physical processes in action, in real time, in fine detail. Reduce unplanned downtime by understanding the aging process of equipment and machines.
Learn More - How to Choose the Best MEMS Sensor for a Wireless Condition-Based Monitoring System – Part 1
Learn More
