Conception d'appareils IoT : Comment obtenir des performances maximales de votre appareil
Lorsqu'il s'agit de concevoir des appareils IoT et de choisir la technologie sans fil idéale, les développeurs de produits IoT doivent répondre à de nombreuses questions en amont. Où mes appareils seront-ils utilisés ? Qu'en est-il de l'alimentation électrique ? De quelles portées ai-je besoin ? À quoi ressemble l'environnement typique, ouvert ou protégé par des murs épais ? NB-IoT offre exactement ce que les développeurs souhaitent pour les appareils IoT, en particulier dans les environnements difficiles : il consomme peu d'énergie et est suffisamment robuste pour transmettre même depuis des sous-sols ou des conteneurs.
NB-IoT, également appelé Narrowband IoT ou LTE CAT NB1/NB2, est la technologie permettant de communiquer avec les appareils IoT, même les plus petits, dans le cadre de l'internet des objets. Une technologie radio si économique et si robuste qu'elle apporte la connectivité à chaque lampadaire ou à la dernière bouteille de lait. Et en effet, en tant que technologie, NB-IoT est la solution idéale pour la connectivité dans les domaines de la ville intelligente, de l'énergie intelligente, de l'agriculture intelligente et même de la logistique. En d'autres termes, partout où les capteurs doivent pouvoir transmettre des données de la manière la plus fiable possible et le plus longtemps possible. C'est-à-dire n'importe où, depuis le sous-sol d'un bâtiment, depuis les canyons asphaltés des grandes villes ou depuis un conteneur transporté quelque part sur une autoroute.
Conception d'appareils IoT : Une planification minutieuse est cruciale pour le succès
Les performances d'un appareil IoT NB peuvent, à côté d'autres facteurs, également dépendre en grande partie de la conception de l'appareil lui-même. Cela inclut l'utilisation du bon modem et d'une antenne optimisée. Akoriot.com , un service de la société allemande Triptec HL UG et du partenaire technologique 1NCE, conçoit des antennes pour la transmission radio dans l'IoT. Ils conseillent et forment également les développeurs de produits afin de tirer le meilleur parti des appareils IoT pour les clients.
Développement de produits NB-IoT : Tout commence par le bon boîtier
IoT expert Harald Naumann and author of the " IoT Cookbook ", who also publishes in the akorIoT blog, gives practical tips and points out typical beginner's mistakes. One such tip is to consider casing design first: Many IoT product developers would first worry about their board design and only later realize that the necessary antenna can no longer be optimally integrated into the overall product. He advises to always start with the planning of the casing and antenna first before creating the PCB design around it.
Budget de liaison NB-IoT et durée de vie optimale de la batterie
La très longue durée de vie de la batterie est ce qui rend NB-IoT si attrayant, en particulier pour les petits capteurs. Naumann démontre en détail qu'une planification précise de la puissance de l'antenne a un impact direct sur la bande passante disponible et l'autonomie de la batterie. Ainsi, NB-IoT récompense un gain système de +/- 3 dB avec un débit de données d'environ 6 à 15 kbps. Ces 3 dB peuvent facilement être influencés par le développeur de produits IoT avec une conception appropriée des appareils. Et ils font la différence : 3 dB de plus ou de moins peuvent déjà diviser par deux ou par deux la durée de vie de la batterie d'un appareil, explique Naumann. Et la durée de vie de la batterie a un impact direct sur les intervalles de maintenance et les coûts d'exploitation.
L'IoT entre dans la clandestinité
Parfois, Naumann pousse également ses expériences sur la pénétration des bâtiments NB-IoT jusqu'à l'extrême : ou plus précisément, jusqu'au sous-sol. Le fait que les technologies LPWAN soient bien adaptées aux pièces fermées ou aux sous-sols n'est plus à démontrer. Il a voulu en savoir plus et a testé la pénétration du NB-IoT dans le métro de Munich. Équipé d'un ordinateur portable et d'un récepteur NB-IoT doté d'une antenne monopôle, il a mesuré des intensités de champ comprises entre -89 dBm et -106 dBm par une chaude journée d'été à la station Goetheplatz. Même près du sol, le dispositif NB-IoT a atteint de bonnes intensités de signal, malgré le fait que le champ proche de l'antenne soit déjà limité en raison du positionnement de l'antenne près du sol, ce qui entraîne généralement des pertes plus élevées.
Disponibilité de l'IoT
Aujourd'hui, la meilleure conception d'appareil ne sert pas à grand-chose si le réseau n'est pas disponible. Mais là aussi, des avancées majeures ont eu lieu en Allemagne et dans le monde entier au cours des derniers mois. 1NCE peut actuellement proposer l'IoT dans sept pays européens (Autriche, Allemagne, Italie, Espagne, Pays-Bas, Grèce et Royaume-Uni) plus la Chine continentale. D'autres pays sont sur le point d'être couverts dans un avenir proche. L'avantage ici : 1NCE offre ses services de connectivité au même prix, quels que soient le lieu et la technologie cellulaire utilisés. Cela rend le déploiement transfrontalier de solutions IoT plus facile et plus économique.