工业物联网从概念到实现要怎么做？

器正是推动IIoT所需要的。

从根本上说，这种新一代的传感器需要能够测量多个物理参数，如温度、湿度、压力和距离，和传达数据而不使用直接电源。例如，安森美半导体最近推出了一个无电池、无微控制器的无线传感器系列。　　

　　图2：能量收集无线传感

这种技术创造了更多的传感可能性和连接以前无法连接的。这些超薄、高性价比的器件可用于空间受限的地方或传统传感器无法触及的区域，这些地方或区域有许多IIoT应用。生物传感器数据的获得和处理中类似的进步将推动物联网在医疗保健行业的增长。

真正的突破是，这些传感器通过能量收集(EH)获得自己的动力。EH对未来承诺很多。这原则不是新的，和很多大型可再生能源倡议有共通之处，如风力发电或利用潮汐发电。能搜寻和积累免费的环境能量使传感器自主工作。来源是多方面的，包括明显的太阳能和风力发电，而越来越多的其他领域，如动能、热梯度、体温，甚至是声能均在探索中。

实体描述

为了使IIoT达到其全部潜力，我们必须用信息做些事。需要完成反馈循环和二进制数据需要转化为物理动作。简单的开关或"反馈"控制易于通过半导体开关的应用来实现，但许多工业控制更精密，需要比例控制或仔细(有时需要快速)定位。这可能意味着从一个风扇到控制环境或冷却设备的一个关键部分，通过一个电机或伺服系统调整阀门，或一个精密的步进电机以定位机器人手臂，完成一个精密的任务。

随着IIoT的迅速发展，这些执行器和控制器正看到类似的进步。电机控制的分立方案正在迅速消失，新的、先进的集成电源模块正在取代它们的位置。提供完整的系统，包括功率段、驱动器、保护和控制逻辑在单个模块，这些新的、高度集成的方案更轻、更小，更便宜和更简单的实现。

宽广的挑战

集成制造过程中所需的传感技术的广度有其自身的挑战。建立一个充满传感器和致动器的智能工厂所需的广泛专知超出了许多工程师所具备专知的广度，这是我们看到的领先元件供应商的价值所在。

全集成的硬件和软件开发环境是至关重要的，以促进特定功能的定制，用于终端产品。模块化使得这些平台可扩展到新的IoT/IIoT功能和设备，基于新的嵌入式方案，支持快速采用。开源支持也很重要，因为一个广泛的生态系统和互操作性是使物联网成功的关键。

以极重要的视觉能力为例。从硬件的角度来看，这需要视频处理技巧来实现;更不要说图像处理软件做一些有用的数据流。为加速这一领域的设计周期，安森美半导体通过工具如MatrixCamTM视频开发套件(VDK)与客户工程师共享其知识。同样，最近推出的EH无线传感器物联网开发套件，使传感器数据能移至云用于应用程序开发。这些都是许多例子中的一小部分，公司通过开发套件或参考设计，分享他们的专业知识，这极大地有助于IIoT的快速增长。　　

　　图3：EH无线传感器物联网开发套件

串在一起

传感器、数据和致动器都是IIoT的重要元素。但是，如果没有一种方法来通信、共享数据和问题、接收和执行指令，那就没有IIoT。

考虑到IIoT的要求，并不是所有的标准和协议都是令人满意的。适用于智能手机PAN或单一供应商标准的技术是不可能成功的。相反，IIoT平台支持一系列广泛的标准，包括Thread、SIGFOX、EnOcean、M-BUS、KNX、ZigBee?和专有的协议是重要的。采用软件定义的无线电方法使一个单一的平台支持多种协议。ZigBee和Thread有很强的互补性，在这些协议背后的行业组织联盟应推动在智能家居领域的广泛采用。Thread是一个基于IP(IPv6)的网络协议，建基于开放标准用于低功耗802.15.4网状网络，可以很容易地和安全地将数百台设备彼此连接和直接连接到云。安全性和互操作性是Thread的两个关键增值能力。

相反，SIGFOX支持广域网，为部署在一个大区域的固定或移动的智能对象或传感器提供相对低带宽通信。示例应用包括在全国范围内跟踪集装箱或车辆，并与地理上分散的资产如智能城市设备或石油泵和管道进行通信。

总结

IIoT为工业自动化带来令人兴奋的未来，在那里，正迎来真正的自动工厂和制造流程。能远程识别、监控和控制网络的每一个别器件提供了无与伦比的机会，尤其是在工业应用领域。对IIoT的成功至关重要的是以一种灵活和高能效的方式有效地啮合和连接传感、计算和控制技术。

发生在IIoT领域的快速发展和创新在管理效率、降低运营成本和更灵活、自学、流程方面推动明显的商业利益。领先的半导体公司处于使这IIoT的未来成为可能的最前沿，具有广泛的能力和技术。

不久，智能工厂将向世界各地的移动