如今,越來越多的人將無線技術視為一種取代電纜進行數據傳輸的可靠、穩健型替代方案。倉庫、航運碼頭、機場、制造工廠、工業園區甚至貨車停車場也都因為迅速發展的無線技術而發生著重大變化。
由有線技術向無線技術的轉變是基于IEEE 802.15.4這一成熟的標準化技術進行的,順應了市場降低成本的需求,具體包括減少安裝和調試時間、延長正常運行時間、節約能源以及提高工作場所的安全性等。
無線網絡逐漸流行主要是因為其投資回報率高。如果是多年以前,用戶首先會問它是如何工作的,是否安全、可靠。但是現在,由于工業市場對無線網絡已經非常熟悉和認同,所以用戶關注的主要問題已經變為無線網絡的安裝成本是多少,能夠節約多少成本,以及無線網絡能夠在多快的時間內完成調試并運行。
圖片說明:由電池供電的無線傳感器可用來指示機庫小門的開閉狀態。電纜和電線會因為機庫大門的運動而迅速被纏繞和損壞。
在許多情況下,當采用電纜連接傳統型開關或傳感器的方案在經濟或技術上不可行時,如需要安裝在移動的門或設備上時,無線技術將是最佳的解決方案。電纜的持續移動和撓曲將會嚴重縮短這些接線的壽命,而使用無線傳感器將門的開閉狀態輸送至監控系統就簡單很多。具體實例包括機場的機庫大門(見上圖)或擁有許多訪問面板、窗口以及通風口的設施。一個打開的通風口會分別在夏天和冬天造成冷氣和暖氣流失。使用無線技術來監控這些進出口的狀態已經越來越普遍。每個通風口或窗戶處的傳感器都能夠將狀態數據傳輸至監控站或通過網絡傳送至用戶開發的智能手機app上。
無線技術的另一個重要優勢就是它的故障排除和安裝比有線網絡簡單很多。在許多情況下,安裝過程可簡化至只有這么幾個步驟:連接無線開關,安裝接收器并上電,以及將其與任何適用的網絡或控制器相連接。一個非技術人員都能夠在數小時內完成安裝并使系統運行。
無線技術正逐漸成為網絡技術在大量應用中的首選方案。當電纜走線不易實現時,無線技術通常都能夠非常有效地解決問題。例如,工業設施中的儲存罐通常都是使用無線限位開關來監測罐內油或其它液體的液面高度的。
圖片說明:限位開關網絡的另一個應用是防止儲存罐內液體溢出。當儲存罐裝滿液體后,液面高度會改變限位開關的位置,此時無線限位開關會向泵控制器發送一個信號,使其將液體從存儲罐中抽出,從而降低液面高度。當液面高度下降以后,無線限位開關會向控制器發送另一個信號來關閉泵。新型的霍尼韋爾Limitless? WDRR無線接收器能夠控制多達14個存儲罐和14臺獨立的泵。
工廠中的無線應用
無線技術能夠大大降低網絡安裝和維護費用。由于802.15.4無線技術能夠穿透墻壁和地板而在整個工廠內傳輸數據,所以它沒有布線成本,也不存在布線問題,同時對設備定位和放置的限制也更小。
安裝迅速是工廠采用無線技術的另一個重要因素,尤其是對需要快速高效地重置制造線和裝配線以確保最小停機時間的工廠車間來說。每小時的停機時間都會造成制造商數萬美元的經濟損失。
當通過無線技術來重置或改變裝配線的布局時,工廠經理只需簡單地將設備和無線傳感發射器移動到新的位置并開啟無線網絡即可,不必重新布線或安裝電纜。
圖片說明:大型、繁忙的制造工廠(如汽車制造廠)經常需要重置裝配線,此時無線網絡架構的靈活性以及突出的投資回報率使得無線技術非常具有吸引力。