改善工厂前线作业：探讨工业物联网的无线连接技术和可穿戴设计的发展趋势

时间： 2023-10-19 来源：SiliconLabs公众号

技术问答

在工业应用中嵌入无线通信解决方案并为工人提供可穿戴设备有助于达成实时音频、视频监控，以及准确的位置跟踪和保护，这将大大提高工厂一线团队的生产力。本文SILICON LABS将探讨工业物联网的无线连接技术和可穿戴设计的发展趋势。

一线团队、产业工人和面向客户的专业人士有什么共同之处？他们都面临着一定的风险，但是可以通过及时的反馈、对他们的状态和周围环境的有价值的洞察来减轻风险。

某些工作场所对工人的安全、健康和生产力构成更大的风险，包括高强度的体力活动、高度的不确定性和极端的环境条件，这使得事故风险增加。根据国际劳工组织的一项研究，每年发生3.4亿起职业事故。工业场所引入数字化应用并为工人配备可穿戴设备时，与工作相关的伤害可以大大减少。

智能和连接工作场所的可穿戴设备

穿戴式摄像机（Body-Worn Cameras）、个人防护装备（PPE）、气体或辐射监测器以及智能头盔都是工作场所可穿戴设备监测、管理和优化职业安全和生产力的好例子。通过在这些设备中嵌入无线连接，雇主可以收集有关资产、环境条件、员工日常活动和身体状况等关键数据。这些数据可通过无线人机界面（HMI）进一步集成和分析，以实现更明智的决策、预测性维护、更好的工作流程和资产管理。

除了远程控制、现场可视性和状态感知外，无线连接还可以解锁更高级别的设备定制。通过对设备使用情况的更高程度的了解，工人可以配置他们的工具，以最好地满足他们的个人资料和需求。

具有Wi-Fi功能的随身摄像头

内置无线通信的穿戴式摄像机可以帮助员工控制情况，实现即时响应和更智能的操作。医学研究、零售和酒店以及公共安全领域的一线工作人员借助穿戴式摄像机来加强问责制，记录他们的日常活动。

此外，视频可以存储在设备上，以便将来通过Wi-Fi路由器或通过连接到本地接入点（AP）通过Wi-Fi进行实时流上传至云端。与其他平台的集成有助于促进数据分析，以确定模式、趋势和需要改进的关键领域。支持Wi-Fi的摄像头还有助于设置和远程控制的配置，固件更新和软件升级可以在不需要物理访问每个设备的情况下进行。

对于支持Wi-Fi的穿戴式摄像机设计，设备制造商在解决电池寿命、无线性能和可能的安全威胁方面面临着各种挑战。

蓝牙音频通信提高工作效率

工作场所伤害不仅会损害公司的声誉，而且根据2022年工作场所安全指数（2022 Workplace Safety Index），美国公司每年的损失超过580亿美元。快速事件响应要求您的员工始终保持连接。可靠和安全的连接支持他们良好地记录和管理意外情况。连接性不仅仅是监控事件。它还可以通过实时音频通信实现团队之间和整个组织之间的及时协作。

在设计蓝牙音频应用程序时，确保可靠、高质量的音频流是关键。基于几个标准必须考虑从范围开始，所需的数据速率，功耗配对，安全性和与其他设备的互操作性。

可穿戴设备应用于工作场所的实时位置跟踪

准确可靠的定位为提高职业安全提供了巨大的好处。电池供电，低能耗无线电和射频识别（RFID）标签，以及多个位置传感器有助于跟踪资产和人员。工业劳动力，如智能鞋，智能背心，甚至可穿戴智能徽章使用蓝牙定位服务功能正变得越来越普遍。蓝牙支持实时定位解决方案（RTLS）的设计，支持到达/离开角（AoX）和高精度距离测量（HADM）技术，可实现亚米级定位精度。这可以通过嵌入低功耗蓝牙（Bluetooth LE）或低功耗Wi-Fi和蓝牙的组合来实现。

携手芯科科技打造面向未来的工业可穿戴设计

连接在不同的工作场所使用，从第一响应者、应急专业人员、医疗保健设施、私人保安到建筑工地。在嵌入无线连接时，具有高性能、稳健和安全RF性能的面向未来的设计是关键。通过访问芯科科技的工业物联网专用应用页面，了解更多关于芯科科技如何支持领先的设备制造商以及在工业环境中要考虑的设计因素：https://cn.silabs.com/applications/industrial-iot。

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MovingComm（星恒讯）无线通信联网设备路由器选型指南

描述- 深圳星恒讯科技有限公司成立于2013年，是一家专业从事无线通信联网设备及解决方案的研发、生产、销售和服务的国家高新技术企业，提供一站式联网设备及方案的ODM定制服务，助力客户轻松联网！公司产品包含无线AP、工业4G/5G路由器、DTU、4G/5G CPE/MiFi、路由通信模组及Wi-Fi网卡模块等，行业板块涵盖企业网覆盖、工业物联网M2M通信、运营商无线通信及嵌入式无线数传及图传通信等，产品及方案广泛应用于智慧城市、智慧工业、智慧能源及智能制造等领域。

型号- EL680M,IOT60,EL620,IOT22,SD2F4T-SFP,SD8T,M9,WL9600,C200,BL24,C120,T20,I2200,CM220,BL20,W3400,I2000,C35E,V3000,EL610,C10,MSD2F8T-SFP,MSD4WF24T,SD1F2T-SFP,M56,MSD4WF8T,WL9630,I5800,D220,I3500,W2100,WL290,IOT15,C20E,IOT18,MF22,C26E,EL960,SD1F1T-SFP,SL41H,I210,CX11,IX220,WL9500,MSD6WF8F24T,C100,WL4250,I2100,W3500,WL280,IOT05,IOT04,T210,SL240H,IOT07,BL80,IOT06,IOT09,EL800,IOT08,SD2F8T-SFP,WL4800,WL4600,V3500,BL8300,GL260,WL9530,C110,SD5T,I3000,T120,BL90,U3,C40,GL60

选型指南 - 星恒讯 - 2023/10/26 PDF 中文下载

技术白皮书 – Thread技术作为专业智能家居与楼宇的未来之选

Thread是一种用于无线通信的开放标准，为可靠、低功耗、安全、网状、与应用无关的通信提供原生IP（互联网协议）解决方案。它是在现有且得到广泛支持的IEEE 802.15.4无线电技术上运行的首屈一指的基于IPv6的解决方案。

设计经验发布时间 : 2024-07-18

Sub-1G物联网五大应用场景及信驰达主流无线模组推荐

Sub-1G是一种强大且具备多功能的无线技术，可提供远距离、强穿透力和低功耗通信，被广泛应用智能电表、工业控制、家庭自动化、智慧农业、智慧城市等各个领域。作为行业领先的无线射频模块厂商，信驰达科技可根据客户项目需求提供高性能Sub-1G模块和无线物联网整体解决方案。随着无线通信的快速发展，Sub-1G有望在IoT和其他无线应用中发挥越来越重要的作用。

设计经验发布时间 : 2023-10-31

MovingComm(星恒讯)致力于无线通信联网设备及解决方案的研发、生产、销售和服务，是国家高新技术企业，提供一站式联网设备及方案的ODM定制服务，助力客户轻松联网，行业板块涵盖企业网覆盖、工业物联网M2M通信、运营商无线通信及嵌入式无线数传及图传通信等。

无线AP 工业4G路由器工业5G路由器 DTU 4G CPE 5G CPE 4G MiFi 5G MiFi 路由模组 Wi-Fi网卡模块

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物联网前端模块，突破无线连接瓶颈，赋能创新应用

物联网的飞速发展对无线通信技术提出了更高的要求，尤其是在远距离传输方面。传统的系统级芯片（SoC）虽然集成了无线通信功能，但往往存在信号强度弱、功耗高等问题，限制了物联网应用的广泛普及。物联网前端模块（FEM）的出现，为解决上述难题提供了解决方案。FEM 专门为无线连接而设计，与 SoC 配合使用，可以显著提升物联网设备的无线性能。

设计经验发布时间 : 2024-07-09

芯云科技（NEBULA TECH）通信芯片/采集芯片/主控芯片选型指南

描述- 芯云科技聚焦新能源和智能电网两大市场，遵循“系统定义芯片，芯片引领未来”的战略方针，开发通信、采集、主控三类芯片，支撑云、管、边、端四个环节。芯云科技着力攻克芯片领域关键技术，具备芯片和解决方案全流程设计和检测能力，拥有IC-Orchestra高效芯片设计平台。已成功研发多款具有完全自主知识产权的核心芯片及其应用模块，以及从操作系统(OS)、网络通信到云端应用的智慧物联网系统(AIoT),在用电信息采集、配网、储能、分布式光伏、智慧能控、综合能源服务、全屋智能、电动自行车、继电保护等众多领域得到广泛应用。

型号- JS0011S,S5000,S5001,JSN0010C,JS0011C,JSN0100,JSN0012,JSN0400,JSN0301,JSN0410,S5002,JSN0600,S5003,JSN0016,JSN0010S

选型指南 - 芯云科技 - 2022/7/15 PDF 中文下载

宜科物联网终端及解决方案

描述- 宜科物联网专注于物联网终端产品研发和综合解决方案的提供，以物联网技术为核心，推出了多款基于问NB、CAT.1、4G、5G无线通信技术的产品，为工业、泛工业、运营商领域客户提供从“数据网络化”到“应用可视化”的基础数据采集服务和平台应用开发服务，帮助用户获取生产制造、运营使用、售后运维所需要的有直接相关性和间接影响性的多种基础数据资源，结合数据全生命周期的管理理念及应用扩展模式，可以更好的帮助用户实现设备状态监控、资产性能管控、工况及作业环境监控、设备运维及预防性维护等创新应用。

型号- EIOT-GW402-0001404,MCB系列,EIOT-GW402-0001304,ELOT-MCB00AC,SPMB-04AI系列,ELOT 20,EDGE-A74G-020800H,EDGE-A75G-010800H,SPMB-16DIO,SPMB-04AI,EDGE-A54G-000800L,EDGE-A系列,EDGE-A74G-021600H,EIOT-GW402-0000304,ELOT-MCB00DC,EDGE-A,EDGE-A75G-041600H,EIOT-MCB01AC,MCB,EDGE-A75G-021600H,ELOT-GW744-0000304,SPMB-16DIO 系列,EIOT-GW802 系列,EDGE-A74G-010800H,EIOT-GW802

应用及方案 - 宜科 - 2021-09 PDF 中文下载