工業的興起 4.0 連接設備的指數級增長導致了遠端物聯網設備管理解決方案的出現. 物聯網可以被視為一個生態系統, 它可以透過藍牙等無線網路連接多個智慧型設備, 無線上網, 和羅拉. 信標等智慧型設備, 傳感器, 追蹤器很常見, 每個分配一個唯一的IP位址用於識別. 連接到設備管理後, 大量數據自動收集和傳輸,無需人工干預, 協助監控和故障排除. 在本文中, 我們將深入探討遠端物聯網設備管理的定義和其他主題.
什麼是遠端物聯網設備管理?
遠端物聯網設備管理是指監控, 管理, 並從中央位置或平台控制網路連線的設備. 不必在物理上靠近設備來配置設定或解決問題, 遠端管理允許管理員透過基於雲端的工具安全地管理整個分散式物聯網資產組.
遠端物聯網設備管理對於大規模高效操作分散的連接設備是必不可少的. 基本系統提供監控和遠端控制,而高階平台則利用遙測資料分析進行有洞察力的監督. 在所有, 先發制人地診斷即將發生的問題的能力非常有價值.
如何 管理 物聯網設備 遠端
實施遠端物聯網設備管理解決方案有幾個關鍵步驟:
步 1 – 供應: 入職設備
配置是物聯網遠端設備管理的第一步, 智能設備需要連接到互聯網才能正常工作的地方. 配置將新的物聯網設備引入網絡. 它涉及:
- 通過註冊設備完成物聯網解決方案與設備的首次連接.
您可以一次註冊單個設備或多個設備. 設備通常分組以進行有效控制, 然後你可以同時向不同的設備發送命令. 例如, 一批送貨機器人可以一起註冊在一個群組下.
- 根據具體方案的要求配置設備.
這可能涉及連接到指定的雲端平台, 網關, 設定通訊協定, 等等. 初始配置建立了建構的基線.
步 2 - 驗證: 驗證身份
在允許物聯網遠端存取之前進行身份驗證確認設備身份, 有效防止入侵並為專有信息保密. 啟用身份驗證, 管理員應設置設備和網絡安全設置以授權或阻止訪問嘗試.
儘管設備的身份驗證過程不同, 每個設備都有不同的證書或密鑰來驗證身份的真實性. 型號和序號是用來驗證身分的一些憑證.
步 3 - 配置: 客製化功能
正如我們上面提到的, IoT 配置管理是一種自定義 IoT 設備功能的方法. 新設備安裝後, 進一步的配置可根據其所需的功能自訂連接的設備:
– 透過編碼整合客製化的邏輯和行為
– 微調設定以優化效能
– 修改配置以支援新用例
例如, 建築暖通空調系統可以重新配置以自動調節設定溫度.
步 4 - 控制: 遠端操作設備
您應該能夠在配置設備後控制設備, 認證, 已配置, 並通過設備連接到網絡. 配置後遠端管理物聯網設備行為:
– 設定在某些觸發器上發生的自動操作
– 追蹤設備狀態和操作狀態
– 從管理儀表板向設備群組發出命令
這允許管理員在沒有物理訪問的情況下協調設備.
步 5 – 監控: 產生見解
遠端物聯網設備管理的另一個關鍵目標是透過互聯網遠端管理物聯網. 監控物聯網設備會產生有價值的見解,例如:
– 系統儀表板的正常運作時間分析
– 預定義的效能報告 (例如. 溫度數據)
– 警報 & 需要及時幹預的關鍵問題的通知
這些可以幫助管理員優化網路並排除故障.
步 6 – 診斷: 識別問題
完成流程後, 管理員可以診斷整個設備網絡和設備健康狀態. 這些過程使管理員能夠從管理平台執行診斷,而無需親自訪問每個設備安裝點, 有效、快速地排除和解決問題.
步 7 – 軟件維護 & 更新: 增強功能
物聯網設備需要復雜的軟件定義屬性來管理其安全性和功能. IIoT 設備可以使用十年或更長時間. 所以, 管理遠端物聯網設備, 管理員應該能夠隨時發送固件更新以增強網絡上任何設備的功能. 下面列出了幾個軟件更新示例:
– 安裝新的韌體更新以修復錯誤並增強功能
– 提供安全修補程式以確保安全防護處於最新狀態
– 使用Python更新設備功能代碼以適應不斷變化的業務需求
– 調整狀態報告頻率等配置
的好處 r情感物聯網 d埃維斯 米管理 秒解決方案
推動採用專用遠端物聯網設備管理平台有許多好處,包括:
自動定位: 您可以快速搜索整個設備群或找到任何您想要使用屬性組合的物聯網設備,例如設備狀態, 設備編號, 並鍵入以採取措施或排除故障.
遠程管理: 物聯網連接多個設備, 有時成百上千. 遠程 IoT 設備管理使您能夠遠程管理或更新設備並維護設備集群的健康狀況. 您還可以遠程執行車隊範圍的操作,例如重新啟動, 安全補丁, 和工廠重啟.
提高安全性: 路由器和基站等物聯網設備有被黑客入侵的風險. 所以, 安全更新對於保護網絡至關重要. 持續監控, 檢測到數據流量中的異常行為和任何更改配置的嘗試並觸發警報設備.
可擴展性: 擴大部署的能力取決於組織透過中央管理介面或現場行動設備遠端監控和管理物聯網設備的能力.
網絡優化: 組織需要工具來部署軟件更改以優化數據使用, 電池壽命, 網絡邊緣設備的功能.
更快的上市時間: 物聯網設備管理平台可幫助開發人員最大限度地減少開發和測試工作所需的時間
更低的花費: IoT 設備管理檢測設備故障, 這有助於預測維護. 這可以防止小事故變得更大並且需要更少的維護時間, 這反過來又會降低運營成本.
什麼時候需要遠程物聯網設備管理
有幾種情況需要實施專用的遠端物聯網管理平台,包括:
- 管理大量分散式物聯網資產 – 允許有效管理跨多個站點部署的數千台設備.
- 位於礦井等危險/難以接近地點的設備, 橋樑和水壩- 提供安全, 在線訪問危險場所資產員工不應手動進入.
- 需要高可用性的業務關鍵資產 – 支援快速故障識別和解決,以最大限度地減少代價高昂的停機時間.
- 需要頻繁的軟體/韌體更新 – 簡化大規模無線更新部署.
- 監理合規要求 – 內建控制有助於遵守強制存取控制的法規, 活動記錄, 和遠端擦拭.
常用物聯網設備類型
常見的物聯網設備包括 藍牙信標, 傳感器, 以及各種智能互聯對象. 一個連接的實體可以內置數十個傳感器,以識別環境並對環境做出反應. 一個連接的實體可能內置了數十個傳感器,以識別環境並對環境做出反應. 傳感器輸出信息並與其他連接的系統交換數據,然後將報告發送回雲端.
- 溫度感應器
工業醫療保健部門和冷鏈運輸尤其需要此類傳感器以將貨物保持在特定溫度.
- 濕度傳感器
濕度感測器可用於計算大氣中的水蒸氣量和水位,通常部署在暖氣系統中, 廚房下水道, 水壩, 和空調.
- 加速度計
加速度計用於檢測物體速度相對於時間的變化率. 它們通常用於智能計步器和車隊監控. 此外, 它們廣泛用於防盜保護系統, 當靜止的物體或人進入房間時發出通知
- 能量監測傳感器
能量追踪傳感器多用於智能水錶, 省去人工抄表的時間和精力,提高準確度.
- 位置追踪器
我們現在的日常生活離不開 位置追踪解決方案. 市場上有各種支持物聯網的位置傳感器,您可以將它們應用於您的貨物或您要跟踪的人. 部署多個跟踪器時, 所有設備的實時可見性變得尤為重要.
遠程物聯網設備管理的特點
物聯網遠程監控系統需要一些功能來為您提供對遠程設備的更高級別的控制.
即時警報
即時警報使您能夠及時接收有關狀態的重要更改. 您的警報只有在可以正確停用或回應的情況下才有意義. 如果通知報告無法遠程解決的問題, 它應該提供足夠的信息,以便您知道下一步該做什麼. 這些彈出窗口需要傳遞給可以採取行動的人. 另一種方法是執行事件管理. 當您查看嚴重故障警報的根本原因時, 您可以知道可以設置哪些其他通知來幫助防止同樣的問題再次發生.
有效的數據收集
您的物聯網設備可能部署在遠程位置, 所以你需要有一個有效的資料收集方法. 取得數據有兩種重要方法: 通知推送或輪詢. 用於物聯網監控系統, 基於推送的方法可能更方便, 但應考慮取捨. 這些權衡通常包括適當的通信協議. 確保您的設備支持的協議具有收集數據的有效方式非常重要. 但也有必要使用開放協議來確保跨多個設備的互操作性.
趨勢分析圖表
遠端物聯網監控系統可以提供任何定義時間段的數據. 然而, 原始資訊本身不能直接使用,但可以幫助我們掌握資訊. 然而, 原始信息本身不能直接使用, 但可以幫助我們掌握信息. 最好有一個監控系統,使您能夠跨數據庫執行某種類型的查詢,然後直觀地顯示數據. 還有許多其他類型的數據可視化表示,而折線圖是實現您想要的最佳方式.
遠端管理物聯網設備的無線技術
通過將設備連接到網絡並交換信息和傳輸數據來管理物聯網. 所以, 啟動遠端管理物聯網策略時應選擇合適的物聯網通訊方式. 以下是用於物聯網數據傳輸的一些通信方式.
無線上網
WiFi 是一種局域網,可與連接的電子設備交換數據. 其快速的數據傳輸使其適合文件傳輸,但也消耗大量電量. WiFi技術基於IEEE 802.11n標準,主要用於家庭和企業, 提供每秒數百兆比特的範圍.
藍牙
藍牙技術是一種重要的物聯網協議,非常適合行動設備,廣泛用於短距離通信. 適用於向智能手錶或傳感器等個人產品發送小段數據. 它消耗的功率相對較少,並且有可能擴展到所有創新市場.
羅拉萬
羅拉萬, 遠程廣域網的簡稱, 是一種用於遠程無線電池的物聯網設備,也是最流行的物聯網通信方式之一, 以極低功耗的長距離互動而聞名. 此外, 它還可以檢測低於噪聲水平的信號. 在連接數百萬台設備的智慧城市中很常見.
近場通信
NFC 是一種專為短距離設計的無線技術, 取決於 10 厘米. 它通過在電磁場附近的兩個線圈天線之間使用電磁感應來工作. 客戶可以使用 NFC 進行即時文件傳輸和非接觸式支付. 作為一種短距離通信協議, 功耗低.
蜂巢
ZigBee也是一種基於IEEE的短距離無線物聯網設備通訊協議 802.15.4 標準. 工作頻率為2.4GHz,數據速率為250kbps. 優點是功耗低, 安全, 堅持, 可擴展性和大量節點. ZigBee 可以在最遠距離上傳輸數據 200 米,並有高達 1024 網絡中的節點.
射頻識別
RFID 利用電磁場來識別和追蹤附著在物體上的標籤. 設備從標籤捕獲數據並將其發送到資料庫.
z波
Z-wave 是一種無線低功率射頻通信技術. 適用於燈具控制器和傳感器等家庭自動化產品. 具有網狀網絡拓撲, 取決於 232 設備可控,通訊距離可達 40 米.
西格福克斯
SigFox 旨在降低應用領域廣域覆蓋的成本. 它允許任何需要最低功耗的通信, 基於雙向功能, 用於消費品, 零售, 運輸, 和能源相關的通信.
MQTT
MQTT 是一種輕量級協議,用於將數據流從傳感器傳遞到應用程序和中間件. 它位於 TCP/IP 層的頂部,由 3 組件: 經紀人, 訂閱者和發布者. 發布者收集數據並將其傳輸給訂閱者. 經紀人測試發布者和訂閱者以檢查他們的授權.
MQTT 提供了三種模式來實現服務質量:
- QoS0 最多發送一次: 最不可靠的, 但最快的模式. 已發送出版物但未收到確認
- QoS1 至少發送一次: 一條消息至少可以發送一次, 但仍可能收到重複的消息
- QoS2 只發送一次: 這是最可靠的模式, 但它也是帶寬最密集的模式,需要控制副本以確保消息只發送一次.
AMQP
AMQP 是來自金融行業的開放標準訂閱和發布協議. 它通過消息傳遞提供異步訂閱或發布通信. 存儲轉發功能保證網絡中斷時的可靠性. AMQP 可能是物聯網端到端應用的唯一可行協議, 通常用於重型工業機械或 監控與數據採集系統 系統.
DDS
數據分發服務協議專為實時通信而設計, 可靠的, 獨立於軟件和硬件平台的連接設備之間的可擴展和高性能數據交換. 它支持具有較少組播和代理的架構,以確保高質量的 QoS 和互操作性. 可用於工業物聯網部署, 包括自動駕駛汽車等高科技服務, 智能電網管理, 空中交通管制和機器人.
LwM2M
LwM2M 是一種輕量級 M2M,旨在滿足處理資源受限設備的需求. 它定義了許多物聯網設備管理功能, 如遠程設備操作連接管理和監控, 以及固件和軟件更新.
OCPP
OCPP 是一種使電動車充電系統能夠與中央管理系統進行通訊的協議. 它用於將本地可用容量的 24 小時預測傳輸給充電點運營商.
的挑戰 米年齡 d分散式物聯網 d裝置
在提供巨大價值的同時, 遠端物聯網設備部署也帶來挑戰 – 尤其是在處理數千個分散式資產而不是單一站點的一組固定設備時. 管理遠端物聯網設備網路和設備時面臨的常見痛點和挑戰包括:
- 產業分散, 新興標準
物聯網仍然是一個新興的, 快速發展的行業缺乏跨連接協議的通用標準, 資料格式等. 成功管理不同的硬體, 楷模, 連接類型至關重要.
- 電池限制
支援低功耗操作以最大限度地延長資產的電池壽命,同時仍收集和傳輸足夠的數據需要仔細平衡. 頻繁的無線更新也會快速耗盡連接的電池.
- 網路覆蓋 & 頻寬限制
偏遠地區的資產的蜂窩或 WiFi 可用性通常不穩定. 即使在連通區域, 傳輸大量感測器遙測數據可能會導致可用頻寬緊張. 仔細評估可用連線並設定資料傳輸頻率閾值是關鍵.
- 規模不斷擴大 & 複雜
隨著更多資產的連接和部署, 管理數千個異質設備和不斷增加的資料量的難題會迅速積累. 選擇專門設計用於輕鬆擴展的解決方案至關重要.
遠程物聯網設備管理平台秒
您可以在市場上找到各種物聯網解決方案的雲平台. 以下是三個針對商業應用的領先遠端物聯網設備管理平台:
AWS 物聯網
AWS IoT 提供雲端服務和裝置軟體,用於將您的 IoT 裝置連接到其他裝置並將其整合到 AWS IoT 解決方案中. 可提供以下協議:
羅拉萬
MQTT
WSS 上的 MQTT
HTTP
天青物聯網
AWS IoT 是一個為多種安全機制提供服務的雲平台, 例如, 設備收集的數據的加密和訪問控制, 以及用於配置監控和審計的服務, 通過開放邊緣和可擴展的安全性到雲物聯網解決方案.
谷歌云物聯網
Google Cloud IoT 平台可讓您深入了解全球設備網絡. 其完全託管的交互使您能夠連接, 分析, 並將數據存儲在雲端或邊緣. 您可以利用 Google 的 Cloud IoT 構建塊的優勢從設備數據中獲取價值,從數據攝取到智能. 有了這個平台, 可實時檢測其性能是否需要維護和優化.
結論
如果您正在規劃物聯網專案或想要升級已部署的裝置網絡, 遠端物聯網設備管理對於您的解決方案至關重要. 該平台是保持您的設備在線更新和優化以滿足您的特定應用需求的關鍵. 所有這些好處將為您帶來最佳的投資報酬率.
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