工业的兴起 4.0 连接设备的指数级增长导致了远程物联网设备管理解决方案的出现. 物联网可以被视为一个生态系统, 它可以通过蓝牙等无线网络连接多个智能设备, 无线上网, 和洛拉. 信标等智能设备, 传感器, 追踪器很常见, 每个分配一个唯一的IP地址用于识别. 连接到设备管理后, 大量数据自动收集和传输，无需人工干预, 协助监控和故障排除. 在这篇文章中, 我们将深入探讨有关远程物联网设备管理的定义和其他主题.
什么是远程物联网设备管理?
远程物联网设备管理是指监控, 管理, 并从中央位置或平台控制互联网连接的设备. 不必在物理上靠近设备来配置设置或解决问题, 远程管理允许管理员通过基于云的工具安全地管理整个分布式物联网资产组.
远程物联网设备管理对于大规模高效操作分散的连接设备是必不可少的. 基本系统提供监控和远程控制，而高级平台则利用遥测数据分析进行有洞察力的监督. 在所有, 先发制人地诊断即将发生的问题的能力非常有价值.
怎么样 管理 物联网设备 远程
实施远程物联网设备管理解决方案有几个关键步骤:
步 1 – 供应: 入职设备
配置是物联网远程设备管理的第一步, 智能设备需要连接到互联网才能正常工作的地方. 配置将新的物联网设备引入网络. 它涉及:
- 通过注册设备完成物联网解决方案与设备的首次连接.
您可以一次注册单个设备或多个设备. 设备通常分组以进行有效控制, 然后你可以同时向不同的设备发送命令. 例如, 一批送货机器人可以一起注册在一个组下.
- 根据具体方案的要求配置设备.
这可能涉及连接到指定的云平台, 网关, 设置通信协议, 等等. 初始配置建立了构建的基线.
步 2 - 验证: 验证身份
在允许物联网远程访问之前进行身份验证确认设备身份, 有效防止入侵并为专有信息保密. 启用身份验证, 管理员应设置设备和网络安全设置以授权或阻止访问尝试.
尽管设备的身份验证过程不同, 每个设备都有不同的证书或密钥来验证身份的真实性. 型号和序列号是用于验证身份的一些凭据.
步 3 - 配置: 定制功能
正如我们上面提到的, IoT 配置管理是一种自定义 IoT 设备功能的方法. 新设备安装后, 进一步的配置可根据其所需的功能定制连接的设备:
– 通过编码集成定制的逻辑和行为
– 微调设置以优化性能
– 修改配置以支持新用例
例如, 建筑暖通空调系统可以重新配置以自动调节设定温度.
步 4 - 控制: 远程操作设备
您应该能够在配置设备后控制设备, 认证, 已配置, 并通过设备连接到网络. 配置后远程管理物联网设备行为:
– 设置在某些触发器上发生的自动操作
– 跟踪设备状态和操作状态
– 从管理仪表板向设备组发出命令
这允许管理员在没有物理访问的情况下协调设备.
步 5 – 监控: 产生见解
远程物联网设备管理的另一个关键目标是通过互联网远程管理物联网. 监控物联网设备会产生有价值的见解，例如:
– 系统仪表板的正常运行时间分析
– 预定义的性能报告 (例如. 温度数据)
– 警报 & 需要及时干预的关键问题的通知
这些可以帮助管理员优化网络并排除故障.
步 6 – 诊断: 识别问题
完成流程后, 管理员可以诊断整个设备网络和设备健康状态. 这些过程使管理员能够从管理平台执行诊断，而无需亲自访问每个设备安装点, 有效、快速地排除和解决问题.
步 7 – 软件维护 & 更新: 增强功能
物联网设备需要复杂的软件定义属性来管理其安全性和功能. IIoT 设备可以使用十年或更长时间. 因此, 管理远程物联网设备, 管理员应该能够随时发送固件更新以增强网络上任何设备的功能. 下面列出了几个软件更新示例:
– 安装新的固件更新以修复错误并增强功能
– 提供安全补丁以确保安全防护处于最新状态
– 使用Python更新设备功能代码以适应不断变化的业务需求
– 调整状态报告频率等配置
的好处 r情感物联网 d埃维斯 米管理 s解决方案
推动采用专用远程物联网设备管理平台有很多好处，包括:
自动定位: 您可以快速搜索整个设备群或找到任何您想要使用属性组合的物联网设备，例如设备状态, 设备ID, 并键入以采取措施或排除故障.
远程管理: 物联网连接多个设备, 有时成百上千. 远程物联网设备管理使您能够远程管理或更新设备并维护设备集群的健康. 您还可以远程执行队列范围的操作，例如重新启动, 安全补丁, 和工厂重启.
提高安全性: 路由器和基站等物联网设备有被黑客入侵的风险. 因此, 安全更新对于保护网络至关重要. 持续监控, 检测到数据流量中的异常行为和任何更改配置的尝试并触发警报设备.
可扩展性: 扩大部署的能力取决于组织通过中央管理界面或现场移动设备远程监控和管理物联网设备的能力.
网络优化: 组织需要工具来部署软件更改以优化数据使用, 电池寿命, 网络边缘设备的功能.
更快的上市时间: 物联网设备管理平台可帮助开发人员最大限度地减少开发和测试工作所需的时间
更低的花费: IoT 设备管理检测设备故障, 这有助于预测维护. 这可以防止小事故变得更大并且需要更少的维护时间, 这反过来又会降低运营成本.
什么时候需要远程物联网设备管理
有几种情况需要实施专用的远程物联网管理平台，包括:
- 管理大量分布式物联网资产 – 允许有效管理跨多个站点部署的数千台设备.
- 位于矿井等危险/难以接近地点的设备, 桥梁和水坝- 提供安全, 在线访问危险场所资产员工不应手动进入.
- 需要高可用性的业务关键资产 – 支持快速故障识别和解决，以最大限度地减少代价高昂的停机时间.
- 需要频繁的软件/固件更新 – 简化大规模无线更新部署.
- 监管合规要求 – 内置控件有助于遵守强制访问控制的法规, 活动记录, 和远程擦拭.
常用物联网设备类型
常见的物联网设备包括 蓝牙信标, 传感器, 以及各种智能互联对象. 一个连接的实体可以内置数十个传感器，以识别环境并对环境做出反应. 一个连接的实体可能内置了数十个传感器，以识别环境并对环境做出反应. 传感器输出信息并与其他连接的系统交换数据，然后将报告发送回云端.
- 温度感应器
工业医疗保健部门和冷链运输尤其需要此类传感器以将货物保持在特定温度.
- 湿度传感器
湿度传感器可用于计算大气中的水蒸气量和水位，通常部署在供暖系统中, 厨房下水道, 这可以通过更深入地了解水的需求和供应来实现, 和空调.
- 加速度计
加速度计用于检测物体速度相对于时间的变化率. 它们通常用于智能计步器和车队监控. 此外, 它们广泛用于防盗保护系统, 当静止的物体或人进入房间时发出通知
- 能量监测传感器
能量追踪传感器多用于智能水表, 省去人工抄表的时间和精力，提高准确度.
- 位置追踪器
我们现在的日常生活离不开 位置追踪解决方案. 市场上有各种支持物联网的位置传感器，您可以将它们应用于您的货物或您要跟踪的人. 部署多个跟踪器时, 所有设备的实时可见性变得尤为重要.
远程物联网设备管理的特点
物联网远程监控系统需要一些功能来为您提供对远程设备的更高级别的控制.
即时警报
即时警报使您能够及时接收有关状态的重要更改. 您的警报只有在可以正确停用或响应的情况下才有意义. 如果通知报告无法远程解决的问题, 它应该提供足够的信息，以便您知道下一步该做什么. 这些弹出窗口需要传递给可以采取行动的人. 另一种方法是执行事件管理. 当您查看严重故障警报的根本原因时, 您可以知道可以设置哪些其他通知来帮助防止同样的问题再次发生.
有效的数据收集
您的物联网设备可能部署在远程位置, 所以你需要有一种有效的数据收集方法. 获取数据有两种重要方法: 通知推送或轮询. 用于物联网监控系统, 基于推送的方法可能更方便, 但应考虑取舍. 这些权衡通常包括适当的通信协议. 确保您的设备支持的协议具有收集数据的有效方式非常重要. 但也有必要使用开放协议来确保跨多个设备的互操作性.
趋势分析图表
远程物联网监控系统可以提供任何定义时间段的数据. 然而, 原始信息本身不能直接使用，但可以帮助我们掌握信息. 然而, 原始信息本身不能直接使用, 但可以帮助我们掌握信息. 最好有一个监控系统，使您能够跨数据库执行某种类型的查询，然后直观地显示数据. 还有许多其他类型的数据可视化表示，而折线图是实现您想要的最佳方式.
远程管理物联网设备的无线技术
通过将设备连接到网络并交换信息和传输数据来管理物联网. 因此, 启动远程管理物联网策略时应选择合适的物联网通信方式. 以下是用于物联网数据传输的一些通信方式.
无线上网
WiFi 是一种局域网，可与连接的电子设备交换数据. 其快速的数据传输使其适合文件传输，但也消耗大量电量. WiFi技术基于IEEE 802.11n标准，主要用于家庭和企业, 提供每秒数百兆比特的范围.
蓝牙
蓝牙技术是一种重要的物联网协议，非常适合移动设备，广泛用于短距离通信. 适用于向智能手表或传感器等个人产品发送小段数据. 它消耗的功率相对较少，并且有可能扩展到所有创新市场.
广域网
劳拉万, 远程广域网的简称, 是一种用于远程无线电池的物联网设备，也是最流行的物联网通信方式之一, 以极低功耗的长距离交互而闻名. 此外, 它还可以检测低于噪声水平的信号. 在连接数百万台设备的智慧城市中很常见.
NFC
NFC 是一种专为短距离设计的无线技术, 取决于 10 厘米. 它通过在电磁场附近的两个线圈天线之间使用电磁感应来工作. 客户可以使用 NFC 进行即时文件传输和非接触式支付. 作为一种短距离通信协议, 功耗低.
ZigBee
ZigBee也是一种基于IEEE的短距离无线物联网设备通信协议 802.15.4 标准. 工作频率为2.4GHz，数据速率为250kbps. 优点是功耗低, 安全, 坚持, 可扩展性和大量节点. ZigBee 可以在最远距离上传输数据 200 米，并有高达 1024 网络中的节点.
射频识别
RFID 利用电磁场来识别和跟踪附着在物体上的标签. 设备从标签捕获数据并将其发送到数据库.
z波
Z-wave 是一种无线低功率射频通信技术. 适用于灯具控制器和传感器等家庭自动化产品. 具有网状网络拓扑, 取决于 232 设备可控，通讯距离可达 40 米.
西格福克斯
SigFox 旨在降低应用领域广域覆盖的成本. 它允许任何需要最低功耗的通信, 基于双向功能, 用于消费品, 零售, 运输, 和能源相关的通信.
MQTT
MQTT 是一种轻量级协议，用于将数据流从传感器传递到应用程序和中间件. 它位于 TCP/IP 层的顶部，由 3 成分: 经纪人, 订阅者和发布者. 发布者收集数据并将其传输给订阅者. 经纪人测试发布者和订阅者以检查他们的授权.
MQTT 提供了三种模式来实现服务质量:
- QoS0 最多发送一次: 最不可靠的, 但最快的模式. 已发送出版物但未收到确认
- QoS1 至少发送一次: 一条消息至少可以发送一次, 但仍可能收到重复的消息
- QoS2 只发送一次: 这是最可靠的模式, 但它也是带宽最密集的模式，需要控制副本以确保消息只发送一次.
AMQP
AMQP 是来自金融行业的开放标准订阅和发布协议. 它通过消息传递提供异步订阅或发布通信. 存储转发功能保证网络中断时的可靠性. AMQP 可能是物联网端到端应用的唯一可行协议, 通常用于重型工业机械或 监控与数据采集系统 系统.
DDS
数据分发服务协议专为实时通信而设计, 可靠的, 独立于软件和硬件平台的连接设备之间的可扩展和高性能数据交换. 它支持具有较少组播和代理的架构，以确保高质量的 QoS 和互操作性. 可用于工业物联网部署, 包括自动驾驶汽车等高科技服务, 智能电网管理, 空中交通管制和机器人.
LwM2M
LwM2M 是一种轻量级 M2M，旨在满足处理资源受限设备的需求. 它定义了许多物联网设备管理功能, 如远程设备操作连接管理和监控, 以及固件和软件更新.
OCPP
OCPP 是一种使电动汽车充电系统能够与中央管理系统进行通信的协议. 它用于将本地可用容量的 24 小时预测传输给充电点运营商.
的挑战 米年龄 d分布式物联网 d设备
在提供巨大价值的同时, 远程物联网设备部署也带来挑战 – 尤其是在处理数千个分布式资产而不是单个站点的一组固定设备时. 管理远程物联网设备网络和设备时面临的常见痛点和挑战包括:
- 行业分散, 新兴标准
物联网仍然是一个新兴的, 快速发展的行业缺乏跨连接协议的通用标准, 数据格式等. 成功管理不同的硬件, 智能物联网技术, 连接类型至关重要.
- 电池限制
支持低功耗操作以最大限度地延长资产的电池寿命，同时仍然收集和传输足够的数据需要仔细平衡. 频繁的无线更新也会快速耗尽连接的电池.
- 网络覆盖 & 带宽限制
偏远地区的资产的蜂窝或 WiFi 可用性通常不稳定. 即使在连通区域, 传输大量传感器遥测数据可能会导致可用带宽紧张. 仔细评估可用连接并设置数据传输频率阈值是关键.
- 规模不断扩大 & 复杂
随着更多资产的连接和部署, 管理数千个异构设备和不断增加的数据量的难题会迅速积累. 选择专门设计用于轻松扩展的解决方案至关重要.
远程物联网设备管理平台s
您可以在市场上找到各种物联网解决方案的云平台. 以下是三个针对商业应用的领先远程物联网设备管理平台:
AWS 物联网
AWS IoT 提供云服务和设备软件，用于将您的 IoT 设备连接到其他设备并将其集成到 AWS IoT 解决方案中. 可提供以下协议:
广域网
MQTT
WSS 上的 MQTT
HTTP
天青物联网
AWS IoT 是一个为多种安全机制提供服务的云平台, 例如, 设备收集的数据的加密和访问控制, 以及用于配置监控和审计的服务, 通过开放边缘和可扩展的安全性到云物联网解决方案.
谷歌云物联网
Google Cloud IoT 平台可让您深入了解全球设备网络. 其完全托管的交互使您能够连接, 分析, 并将数据存储在云端或边缘. 您可以利用 Google 的 Cloud IoT 构建块的优势从设备数据中获取价值，从数据摄取到智能. 有了这个平台, 可实时检测其性能是否需要维护和优化.
结论
如果您正在规划物联网项目或想要升级已部署的设备网络, 远程物联网设备管理对于您的解决方案至关重要. 该平台是保持您的设备在线更新和优化以满足您的特定应用需求的关键. 所有这些好处将为您带来最佳的投资回报率.
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