wersja mobilna | kontakt z nami

IoT dla każdego, czyli przegląd oferty firmy Molex

Numer: Maj/2018

Internet Rzeczy (IoT, Internet of Things) to termin opisujący klasę niewielkich autonomicznych urządzeń elektronicznych komunikujących się bezprzewodowo i realizujących zadania związane głównie z kontrolą i monitoringiem środowiska, sterowaniem i pomiarami rozproszonymi. Najważniejszą funkcjonalność IoT zyskuje dzięki łączności zapewnianej przez wiele nowoczesnych komponentów tworzących niezbędną podwalinę do tworzenia ich "inteligencji".

Co nam daje IoT?

Można wymienić wiele przykładów urządzeń klasy IoT, które już są podłączone do sieci w dziedzinach takich jak rozrywka, medycyna i rekreacja, gdzie zaawansowane układy elektroniczne wykrywają gesty, ruchy lub odczytują dane o naszym zdrowiu. Każdego dnia do globalnej sieci dołącza coraz więcej komponentów i czujników monitorujących różne wielkości fizyczne i przesyłających zebrane dane do ogromnych baz danych. Szacuje się, że w 2020 roku podłączonych do sieci będzie od 25 do 50 mld urządzeń klasy IoT.

Wielki potencjał rozwoju dla omawianego obszaru zapewni także obszar określany jako inteligentny dom. Na pewno każdy doceni rozwiązanie, dzięki któremu podłoga w kuchni będzie ciepła w czasie, kiedy jesteśmy w domu, a o poranku pojawi się świeżo zaparzona kawa zrobiona po tym, jak skończyliśmy brać prysznic. Domowe rozwiązania IoT mogą też dbać o nasz portfel poprzez bilansowanie energii zużywanej na ogrzewanie i oświetlenie zgodnie z upodobaniami mieszkańców.

Jednocześnie Internet Rzeczy jest wielkim wyzwaniem dla inżynierów zajmujących się projektowaniem elektroniki. Ich zadaniem jest przełożenie luźnych koncepcji i pomysłów na rozwiązania układowe. Bezsprzecznie łatwy dostęp do nowoczesnych komponentów elektronicznych jest podstawą zapewnienie dużej funkcjonalności.

Do zapewnienia poprawnej pracy urządzeń IoT należy na etapie projektowania zadbać o pewne podstawowe elementy, takie jak obwody zasilania, moduły do komunikacji, pamięci masowe i podobne. Tutaj z pomocą przychodzi nam firma Molex, która kompleksowo wspiera tworzenie rozwiązań IoT w zakresie złączy, wtyków, gniazd, anten.

Molex oferuje także szeroką gamę złączy typu płytka-płytka do zastosowań, gdzie wymagane jest zapewnienie szybkości komunikacji, dużej gęstości połączeń i mocy zasilania. Dzięki ich wykorzystaniu możliwa jest miniaturyzacja projektu np. poprzez rozbicie go na kilka płytek i połączenie całości w stos.

 

fotografia 1Kategoria IoT - komunikacja I/O

Złącze miniaturowe płytka-płytka, montaż powierzchniowy, konstrukcja pozioma, 6 wyprowadzeń, raster 0,15 mm, wysokość 0,6 mm, szerokość 2,0 mm (fotografia 1).

 

Kategoria IoT - komunikacja I/O

Miniaturowe złącza o wysokości zaledwie 2 mm umożliwiające transmisję 6 sygnałów niskonapięciowych pomiędzy płytkami PCB. Są przeznaczone do urządzeń elektroniki "noszonej" tj. smartwatchy, aplikacji treningowych, osobistej medycyny, nawigacji itp.

 

fotografia 2Kategoria IoT - zasilanie

Złącza Mini-Fit znajdą zastosowanie do podłączania elementów wykonawczych i sterowniczych oraz odbiorników o większej mocy np. oświetlenia, ogrzewania. Złącze Mini-Fit podwójne (męskie), 4 złocone piny, maks. obciążalność 13 A, pozłacane pokazano na fotografii 2.

 

Kategoria IoT - komunikacja + zasilanie

Złącze hybrydowe do montażu SMT (żeńskie) typu płytka-płytka, raster 0,8 mm, wysokość 0,75 mm, 4 linie zasilające i 4 linie sygnałowe.

Złącze hybrydowe SMT (męskie) typu płytka-płytka, raster 0,8 mm, wysokość 0,75 mm, 4 linie zasilające i 4 linie sygnałowe pokazano na fotografii 3.

fotografia 3Powyższe elementy przeznaczone do połączeń między płytkami PCB wchodzą w skład urządzenia i zawierają 4 linie sygnałowe do komunikacji oraz podłączenie zasilania. Gwarantują trwałość i stabilność połączeń. Nadają się do zastosowania we wszystkich rozwiązaniach IoT w następujących obszarach: przemysł, produkcja, transport, wytwarzanie energii, aplikacje budynkowe, medycyna osobista i sportowa.

Złącze miniaturowe płytka-płytka, montaż powierzchniowy, wykonanie poziome, 6 wyprowadzeń, raster 0,15 mm, wysokość 0,6 mm, szerokość 2,0 mm.

Złącze USB 3.1 typu C w pełni ekranowane przeznaczone do montażu powierzchniowego z pozłacanymi stykami dla zapewnienia wysokiej niezawodności połączeń (fotografia 4).

fotografia 4Złącze USB typu C na dobre zagościło w najnowszych flagowych smartfonach czołowych producentów i jest to przyszły standard interfejsu elektroniki powszechnego użytku. Prócz transmisji danych w urządzeniach przenośnych może być używane do podłączania zasilania.

 

Kategoria IoT - komunikacja bezprzewodowa

Anteny są jednym z najważniejszych elementów komunikacji bezprzewodowej. W typowych rozwiązaniach umożliwiają połączenie w sieciach GSM/Wi-Fi/Bluetooth/Z-Wave/ZigBee. Wiele z tych standardów korzysta z pasma 2,4 GHz.

Wielopasmowa antena o częstotliwości środkowej 892 MHz, 1,9 GHz, 4,5 GHz i paśmie pracy w zakresie 824-960 MHz, 1,71-2,7 GHz, 3-6 GHz (fot. 5). Ma zysk 4,2 dBi i jest przeznaczona do zastosowań w urządzeniach wykorzystujących komunikację w sieciach GSM/WLAN. Jest elastyczna, wykonana w formie samoprzylepnej taśmy o niewielkiej grubości. Idealnie dopasowuje się do nieregularnej powierzchni. Ma 15 mm szerokości, 85 mm długości i jest podłączana do układu przewodem koncentrycznym o długości 5 cm.

fotografia 5Miniaturowa antena do komunikacji w standardzie Bluetooth, sieciach WLAN i ZigBee, o wymiarach 3 mm×3 mm×4 mm i środkowej częstotliwości pracy 2,4 GHz i impedancji 50 Ω, zysk energetyczny na poziomie 3 dBi. Konstrukcja pozwala na pracę z mocą maksymalną 2 W. Element ten przeznaczony jest do montażu powierzchniowego. Wybrane anteny pokazano na fotografii 5.

 

Kategoria IoT - rejestracja danych

W aplikacjach IoT dane odczytywane z czujników są zwykle przekazywane bezpośrednio do serwera lub chmury. Dla zapewnienia pewności działania i ograniczenia możliwości utraty informacji mogą też być zapisywane na nośnikach takich jak pamięć Flash. Stąd w wielu rozwiązaniach pojawia się gniazdo do kart pamięci.

Gniazdo karty pamięci microSD do montażu powierzchniowego, raster pinów 1,1 mm, konstrukcja typu pushpush (fotografia 6).

 

fotografia 6Podsumowanie

Pokazany w artykule skrótowy przegląd komponentów z oferty firmy Molex wybranych pod kątem możliwości aplikacji w obszarze IoT uświadamia, jak bogaty jest to obszar produktowy i jakie ogromne możliwości wyboru mają inżynierowie podczas projektowania aplikacji.

 

Farnell element14
pl.farnell.com

Pozostałe artykuły

Wyświetlacze typu OLED

Numer: Listopad/2017

Wyświetlacze OLED znajdują zastosowanie w tysiącach produktów. Dzięki właściwościom OLED-ów, szybkiemu rozwojowi technologii oraz obecnym trendom proekologicznym, w których duży nacisk kładzie się na produkty ?zielone?, będą one prawdopodobnie zyskiwały na popularności.

Aparat do elektroterapii - nowa koncepcja. Uśmierzanie bólu dźwiękiem

Numer: Listopad/2017

Autorka artykułu poszukuje osób chętnych do współpracy przy tworzeniu nowego, unikatowego rodzaju urządzenia do elektroterapii. Potrzebni są specjaliści różnych dziedzin: inżynierowie aparatury biomedycznej, neuroinformatycy potrafiący zaimplementować programistycznie dowolną metodę przetwarzania sygnału biomedycznego, realizatorzy dźwięku, konstruktorzy elektronicy i mechanicy ze znajomością programów do projektowania 3D, programiści ...

Technologie jutra dzięki National Instruments

Numer: Listopad/2017

Za rozwojem nowoczesnej elektroniki, zarówno konsumenckiej, jak i przemysłowej, kryją się skomplikowane technologie. Praktycznie wszelkie nowinki, takie jak smartfony, systemy komunikacji i coraz bardziej inteligentne urządzenia, nie istniałyby gdyby nie ciężka praca inżynierów prowadzących badania i testujących prototypy. Można sobie wyobrazić, jak trudne jest i jakiego oprzyrządowania wymaga rozwijanie najbardziej zaawansowanych technologii ...

Czy szybko musi oznaczać byle jak?

Numer: Listopad/2017

Ile razy zdarzyło się Wam stanąć przed koniecznością skonstruowania czegoś na szybko? Prototyp nowego urządzenia, który trzeba uruchomić ekspresowo, potrzeba chwili i stworzenie podręcznego narzędzia (jak np. generator czy nietypowy zasilacz) - dobrze, żeby elektronika miała swoją solidną obudowę. Nie tylko z powodu ochronienia jej przed uszkodzeniami, ale także dla ułatwienia zamocowania w docelowym miejscu lub choćby postawienia ...

Kiedy potrzebujemy Analog Discovery, a kiedy Digital Discovery?

Numer: Listopad/2017

Digital Discovery jest niezbędnym dodatkiem, jeśli używałeś Analog Discovery 2, ale szybkość próbkowania była niewystarczająca, liczba dostępnych kanałów cyfrowych zbyt mała lub szumy zbyt duże by odczytać dane przesyłane z większymi prędkościami. Zobacz, jakie możliwości stwarza Digital Discovery na konkretnym przykładzie.

Mobilna
Elektronika
Praktyczna

Elektronika Praktyczna

Listopad 2018

PrenumerataePrenumerataKup w kiosku wysyłkowym

Elektronika Praktyczna Plus

lipiec - grudzień 2012

Kup w kiosku wysyłkowym