Che cos'è un gateway intelligente? Come sceglierne uno?

Sommario
cos'è un gateway intelligente

In contrasto con l’era di Internet, i protocolli di comunicazione dell'IoT hanno aggiunto alcuni altri modi, in particolare con la frammentazione degli oggetti. Ma è qui che i gateway intelligenti iniziano ad avere importanza. Stanno diventando un elemento cruciale nel portare i dispositivi legacy e di prossima generazione nell’IoT. I gateway intelligenti possono raccogliere informazioni da molti dispositivi diversi e trasmetterle al livello successivo. A partire dall’ambiente domestico più semplice, i gateway intelligenti sono ormai diventati i migliori compagni nelle nostre vite sempre più connesse. Diamo prima un’occhiata alla definizione di gateway intelligente e alle sue applicazioni pratiche.

Che cos'è un gateway intelligente?

Una porta intelligente, o Gateway IoT, è un dispositivo di rete che collega vari dispositivi al cloud, server locali, e altri dispositivi attraverso hardware e software specifici. Consente interconnessioni sia su vasta area che su area locale, consentendo interconnessioni e scambi di dati tra diversi tipi di reti percettive attraverso conversioni di protocollo.

Infatti, questi dispositivi intelligenti sono meglio descritti come “gateway” poiché fungono da ponte tra vari dispositivi IoT e il cloud o il sistema di gestione centrale. È come avere un interprete che conosce più lingue durante una conferenza diplomatica, consentendo una comunicazione fluida tra persone che parlano lingue diverse. Il suo ruolo principale è collezionare, elaborare e inoltrare dati dal livello sensoriale per facilitare la comunicazione e l'interazione dei dati tra i dispositivi IoT. I gateway intelligenti possono supportare una varietà di protocolli wireless come Zigbee, Bluetooth, Wi-Fi così come interfacce cablate come Ethernet.

Perché è necessario avere uno smart gateway

In un'architettura IoT, è necessario un dispositivo intermedio tra lo strato di rilevamento e quello di rete. Questi sono chiamati gateway intelligenti. Fungono da hub centrale attraverso il quale è possibile monitorare e controllare più prodotti intelligenti di diversi produttori utilizzando un'interfaccia facile da usare.

Supponiamo di avere molti dispositivi domestici intelligenti come le lampadine, sensori per porte/finestre, rilevatori di fumo ecc., che operano tutti su diversi protocolli di comunicazione. Se non ci fosse un intermediario che li unisse, formerebbero una raccolta di oggetti disgiunti che non possono funzionare all'unisono. È qui che entra in gioco il gateway intelligente.

Per raggiungere l'automazione, controllo remoto tramite app e interconnessione tra dispositivi, I dispositivi domestici intelligenti di solito devono essere collegati a una sorta di piattaforma intelligente. Ma le reti locali come Zigbee o Bluetooth non si connettono direttamente a Internet. Così, dovrebbe fungere anche da ponte tra queste piattaforme e questi dispositivi che fungono da governanti della tua intelligenza impedendole di disordinarsi.

Come funziona un gateway intelligente

I gateway intelligenti dispongono di firmware integrato progettato per la conversione tra diversi protocolli di comunicazione di dispositivi intelligenti. Ciò consente ai dispositivi di utilizzare standard diversi come il WiFi, Bluetooth, Zigbee e Z-Wave comunicano tra loro. Per esempio, un gateway Bluetooth è dotato di un modulo Bluetooth e di un modulo WiFi, il che significa che può connettere e gestire sia dispositivi Bluetooth che dispositivi WiFi. Il gateway funge da punto di controllo che raccoglie i dati dai dispositivi Bluetooth e WiFi endpoint e quindi trasferisce i dati tra questi dispositivi e qualsiasi applicazione basata su cloud.

architettura del gateway intelligente

Mondo reale casi d'uso per gateway intelligenti

I gateway intelligenti sono fondamentali per dare vita allo straordinario Internet delle cose in tutti i settori. Questi dispositivi intelligenti connettono perfettamente tutti i tipi di dispositivi e reti, rendendo possibile la gestione unificata dei dispositivi e lo scambio di dati. Lascia che ti fornisca alcuni esempi super pratici della magia del gateway intelligente.

Domotica intelligente

Tuo casa intelligente non sarebbe così intelligente senza il gateway intelligente che funge da hub del cervello. Si destreggia nel coordinare tutte le tue fantastiche luci connesse, termostati, telecamere di sicurezza, elettrodomestici – lo chiami tu! Utilizzando una singola app o assistente vocale, controlli gli aggeggi utilizzando protocolli come Zigbee, Bluetooth, e WiFi attraverso gateway intelligenti. I gateway smart plug raccolgono anche i dati dei sensori per sincronizzarli con il cloud per il monitoraggio remoto e la gestione del risparmio energetico.

gateway smart plug nella casa intelligente

IoT industriale

Gli stabilimenti e le fabbriche di produzione utilizzano gateway industriali intelligenti per fornire straordinari sensori IoT per monitorare macchine e apparecchiature. Questi gateway raccolgono ed elaborano dati in tempo reale dai PLC, robot, trasportatori e altro ancora, quindi invia gli approfondimenti alle dashboard di monitoraggio. Ciao aumento della produttività della fabbrica, prodotti di migliore qualità, e risparmio sui costi di manodopera!

Agricoltura intelligente

Fuori nei campi, agricoltura intelligente si basa su gateway che raccolgono ed elaborano dati dai sensori del suolo, telecamere per droni, stazioni meteorologiche – lo chiami tu – su reti LoRaWAN a lungo raggio. Gli agricoltori utilizzano questa miniera d’oro di dati per ottimizzare l’irrigazione, fertilizzanti e pesticidi a fuoco laser, e aumentare i rendimenti complessivi delle colture. Ma non è tutto – i gateway monitorano e tracciano da remoto mucche e pecore!

Monitoraggio e gestione della flotta

Per operatori di autotrasporti e flotte, i gateway intelligenti fondono i dati sulla posizione GPS con gli input dei sensori come le letture della temperatura e dello stato delle porte. Ciò offre una visione in tempo reale dei veicoli e delle risorse in movimento. Utilizzando la connettività wireless – cellulare, Wi-Fi, Bluetooth – i gateway trasferiscono rapidamente i dati nel cloud, garantire la sicurezza e l’integrità della catena di fornitura durante il trasporto.

gateway intelligente nel monitoraggio della flotta

Smart Healthcare

Nella sanità, I gateway IoT consentono ai medici di monitorare la posizione dei pazienti in tempo reale in modo da garantirne la sicurezza. Per le comunità di residenza assistita, i gateway domestici intelligenti intrecciano sensori, telecamere e comunicatori per fornire monitoraggio della sicurezza e allerta rapida di emergenza per i residenti anziani.

Tipi di diverso gateway intelligenti

Esistono vari tipi di gateway intelligenti a seconda di come vengono classificati. Sono disponibili in diverse forme e dimensioni per supportare vari protocolli di comunicazione e casi d'uso. Oltre alle opzioni cablate e wireless, i gateway avanzati possono incorporare funzionalità di edge computing.

Gateway domestici intelligenti

Connetti dispositivi intelligenti (sensori, corrente alternata, interruttori senza fili) con dispositivi IR non intelligenti, consentendo il controllo delle app mobili su Internet.

I tipi comuni includono principalmente:

  • ZigBee Gateway – Utilizza il protocollo ZigBee a basso consumo per dispositivi a batteria come sensori/interruttori. Mantiene la connettività locale in caso di guasto del WiFi, ma penetrazione nel muro limitata.
  • Bluetooth Gateway – Altri dispositivi hanno il Bluetooth nativo. Maggiore interoperabilità tra prodotti Bluetooth di diversi fornitori.

Gateway industriali

Mediare la comunicazione tra diversi protocolli per dispositivi IoT industriali. Integra la gestione della comunicazione, gestione dati, conversione del protocollo, trasmissione senza fili. Costruisce grandi reti di sensori intelligenti per il monitoraggio ambientale, fabbriche, distribuzione dell'energia.

Gateway per veicoli

Il nucleo della rete locale del veicolo che consente la comunicazione tra moduli (senza chiave, strumentazione, timone, radar, controllo del motore). Coordina il normale funzionamento e la correzione degli errori tra i protocolli proprietari dei fornitori.

Gateway cellulari

Incorpora la connettività cellulare (4G/LTE, 5sol) consentendo la comunicazione del dispositivo/sistema su reti cellulari quando le reti cablate non sono disponibili (monitoraggio remoto, tracciamento del veicolo, app mobili).

Come cscegli il Right Smercato gvia

Poiché sono disponibili molte opzioni di gateway intelligente, può essere difficile scegliere quello giusto per il tuo progetto IoT. Ma non scoraggiarti, lascia che te lo spieghi:

  • Protocolli supportati: Assicurati che il gateway supporti i protocolli di comunicazione utilizzati dai tuoi dispositivi IoT. Per dispositivi domestici intelligenti, i protocolli più diffusi includono Bluetooth, Wi-Fi, e Zigbee.
  • Prestazione: La maggior parte dei progetti IoT oggigiorno necessitano solo di un semplice passaggio di dati, quindi una DTU di base farà il trucco. Ma se lavori con molti dispositivi, avrai bisogno di un gateway in grado di analizzare tutti quei dati. Considera quanta potenza di elaborazione, memoria, e la larghezza di banda necessaria all'applicazione per garantire che il gateway possa gestire efficacemente il carico.
  • Costo: Più piume non significano sempre un passaggio migliore. In genere, quelli più costosi offrono maggiori capacità e affidabilità. Ma tutti abbiamo budget limitati per i nostri progetti, quindi trovane uno che soddisfi le tue esigenze senza spendere una fortuna.
  • Marca: Questi progetti IoT sono fatti almeno per durare 5-10 anni, quindi il passaggio deve essere difficile. La mia raccomandazione? Scegli un rispettabile produttore di dispositivi IoT come MOKO SMART che ha credenziali adeguate. Quel modo, sai che il tuo gateway è costruito per sopravvivere.

Ddifferenza tra un' gateway e un router

Gateway e router sono come i centri di controllo del traffico di Internet. Entrambi aiutano a regolare il flusso di dati tra reti diverse, ma hanno le loro specialità. I router sono più simili ai vigili urbani locali – sono bravissimi a far funzionare le cose senza intoppi tra tipi simili di reti che parlano allo stesso modo “lingua.” Gateway, d'altro canto, sono come le guardie di frontiera multilingue. Garantiscono che i dati possano fondersi tra reti totalmente diverse che utilizzano protocolli diversi senza errori di comunicazione.

Ora i router possono gestire alcuni compiti gateway di base, se necessario, ma i gateway sono i veri professionisti quando si tratta di tradurre tra protocolli di rete molto diversi. Un gateway non deve essere solo un router – può essere un interruttore, un computer, o qualsiasi dispositivo che agisca come traduttore vitale. Il tipo più comune di gateway è un router utilizzato per connettere una rete domestica o aziendale a Internet.

Domande frequenti sul gateway intelligente

È il gateway intelligente necessario per le case intelligenti?

– Anche se non essenziale, un gateway intelligente migliora notevolmente l’integrazione di un ecosistema di casa intelligente. In genere, gateway che supportano Bluetooth, Wi-Fi, e i protocolli Zigbee sono più comuni nelle case intelligenti. Scegli prodotti compatibili con questi protocolli quando possibile.

Quali caratteristiche dovrei cercare in un gateway intelligente?

– Quando si sceglie un gateway intelligente, dai priorità alla compatibilità con i tuoi dispositivi, supporto per vari protocolli come Bluetooth, Wi-Fi, e Zigbee, facilità di configurazione, robuste funzionalità di sicurezza, e potenzialità di espansione futura.

Come faccio a configurare il mio gateway intelligente?

– Seguire le istruzioni di configurazione fornite dal produttore. Per i prodotti MOKOSmart, offriamo manuali utente completi per aiutare gli utenti a comprendere e implementare con successo soluzioni IoT.

Scritto da --
Nick Lui
Nick Lui
Nick, un project manager esperto nel nostro R&Dipartimento D., porta una ricchezza di esperienza a MOKOSMART, avendo precedentemente lavorato come ingegnere di progetto presso BYD. La sua competenza in R&D apporta competenze a tutto tondo alla gestione dei suoi progetti IoT. Con uno sfondo solido che si estende 6 anni nella gestione di progetti e ottenere certificazioni come PMP e CSPM-2, Nick eccelle nel coordinare gli sforzi tra le vendite, ingegneria, test, e team di marketing. I progetti di dispositivi IoT a cui ha partecipato includono Beacons, Dispositivi LoRa, gateway, e prese intelligenti.
Nick Lui
Nick Lui
Nick, un project manager esperto nel nostro R&Dipartimento D., porta una ricchezza di esperienza a MOKOSMART, avendo precedentemente lavorato come ingegnere di progetto presso BYD. La sua competenza in R&D apporta competenze a tutto tondo alla gestione dei suoi progetti IoT. Con uno sfondo solido che si estende 6 anni nella gestione di progetti e ottenere certificazioni come PMP e CSPM-2, Nick eccelle nel coordinare gli sforzi tra le vendite, ingegneria, test, e team di marketing. I progetti di dispositivi IoT a cui ha partecipato includono Beacons, Dispositivi LoRa, gateway, e prese intelligenti.
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