Günümüzün ürün geliştirme ve destek döngüsü hızlıdır. Embedded products detect software and hardware failures and provide insight into user behavior to provide engineers with the data needed to ensure equipment is operating properly and continually improving.
Tüm endüstriyel ekipmanlar bu gömülü ürünleri desteklemek için kolayca bağlanamaz.Nesnelerin İnterneti (IoT) için tasarlanmış ürünler bile elektromanyetik müdahale (EMI) gibi bağlantı sorunları yaşıyor, bant genişliği kısıtlamaları ve uzun kablolar.
Bluetooth etkinleştirilen Sistem Çip (SoC) teknolojisinin gelişi, mühendislere, kablosuz bağlantı ve kablosuz makine öğrenimi (ML) desteği için mikroprosesör gücü sağlar.Bağlantılılığı akıllı analitiklerle birleştirmek, pasiften proaktife geçiş sürecinde tasarım ve destek döngüsünde önemli bir araçtır..
Akıllı veri toplama ürün geliştirme ve desteğini değiştirir
Başarılı ürün geliştirme ve desteği verilerin kullanılmasını gerektirir.hangi özellikler zahmetli veya zayıflıkları var, kullanıcının istediği seviyeye tekrarlı olarak ürünü yükseltmekte zorlanabilir. örneğin, aynı şekilde, destek personeli, kullanıcı davranışını, sistem durumunu,Çevre koşulları, ve diğer kritik verilerden önce veya sorun zamanında.
Modern iç bağlantı ve analiz yeteneklerine sahip ürünler, tasarım tekrarlarını ve desteği daha etkili hale getirebilir.Gömülü ürünler ve akıllı bemonlar sıcaklık gibi çevresel koşulları algılayabilir, nem ve hava basıncını algılayabilir ve çok eksenli hızlanma, çevresel ışık ve manyetik alanları algılayabilir.Gerçek Zaman Saati'nin (RTC) zaman damgası, iç analitik kullanılırken veya Bluetooth üzerinden bir bulut sunucusuna yayınlanırken verilerin diğer sistem olaylarıyla ilişkilendirilmesini sağlar.
Örneğin, endüstriyel bir ortamda doğrusal hareket sistemine bağlı bir akıllı beacon, nem arttıkça artan titreşimleri algılayabilir.Bu işlemci, bakım mühendisini ek yağlama ihtiyacına karşı uyarır.Bu proaktif hata tanısı, ekipman duraklama zamanını ve bakım maliyetlerini azaltabilir.
Ürün tasarımcıları ayrıca kaydedilen titreşim ve çevresel verileri, doğrusal hareket sistemlerinin gelecekteki sürümlerini geliştirmek için de kullanabilirler.ıslak koşullarda daha uzun süre dayanacak farklı bir kayganlaştırıcı tavsiye edebilirlerAyrıca dış etkilerden daha iyi korunmak için yağlama sistemini yeniden tasarlayabilirler.
Uygulama Zorlukları ve Çözümleri
IOT ortamında gelişmiş veri toplamanın avantajını gerçekleştirmek için, mühendisler veri toplama ve analizini optimize etmelidir.Analiz için bulutlara herhangi bir bilginin aktarılması doğal olarak gecikir ve veri güvenliğini azaltırGömülü sistemler ve akıllı işaret işaretleri, AI ve ML yeteneklerini cihazın içine entegre ederek bu sorunu çözüyor.Bu Edge AI ve TinyML sistemleri, alınan gerçek dünya verilerine dayanarak işlemcinin akıllı bir şekilde ekstrapolasyon yapmasını sağlayan ölçeklendirilmiş yazılım modelleri içerir..
Uçaklı ML fonksiyonları titreşim verileri, çevresel veriler ve küresel zaman damgalarını eşleştirmek için basit veya veri eğilimlerine dayanan bakım gereksinimlerini tahmin etmek için karmaşık olabilir.ML modülü, ağ kaynaklarını kullanmadan gerçek zamanlı verileri alabilir ve işleyebilir., böylece değişimlere zamanında bilgi vermek ve enerji tüketimini en aza indirmek.
Ancak, nihayetinde akıllı bemonlar ve gömülü sistemler ağ üzerinden diğer cihazlar veya sunucularla durumlarını iletişim kurmalıdır.Birçok geleneksel sistem tasarımında PROFIBUS gibi protokoller üzerinden kablolu seri bağlantılar vardır., DeviceNet, CANOpen ve Modbus RTU'ları. Daha modern cihazlar, PROFINET, EtherCAT, EtherNet/IP veya Ethernet POWER gibi düşük gecikme Ethernet protokollerine dayanır.Hem seri hem de Ethernet iletişimleri, tesis atölyesinde veri ve güç kablolarının yerleştirilmesini gerektirir., ve aşağıdaki zorluklar arasında EMI, uzun kablo iletim sırasında sinyal zayıflaması,ve sürüş tehlikelerini azaltmak ve sürücü veya kendi kendine süren araçlar için erişim sağlamak için gerekli olan tesislere yatırım.
Bluetooth protokolünü kullanan kısa menzilli radyo frekansı (RF) iletişimi, bu zorlukların çoğunun üstesinden gelir.150 metrelik bir mesafede güçlü sinyaller yaymak için bir düğme pilinin gücünü kullanır., güç ve veri hatlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor.
BLE sinyali, bazı hücresel ve Wi-Fi ağlarını da destekleyen 2,4 GHz bantında çalışır. Paylaşılan bantlar ağ müdahalesi ve sinyal bütünlüğünün azalmasına neden olabilirken,Duvarlar ve ekipman gibi görme engellerinin üstesinden gelmek için en güvenilir bantlardır.. LOS ve müdahale sorunlarının üstesinden gelmek için, birçok BLE sistemi, BLE cihazlarını birbirine bağlamak ve bulutla bağlamak için Internet Protokolü Sürümü 6'yı (IPv6) kullanarak ağlı ağlar kullanabilir (Şekil 1).Bluetooth bağlantı noktalarının stratejik olarak yerleştirilmesi ayrıca ağ ağında sinyal gücünü ve bütünlüğünü artırır.