隨著傳感器的廣泛應(yīng)用,各大廠商和公司的IT管理者們正在探索將傳感器信息融合到整個(gè)IT網(wǎng)絡(luò)中的方法。首先,傳感器產(chǎn)業(yè)界存在著大量協(xié)議。僅在制造領(lǐng)域,就有250種不同的私有協(xié)議。即使是使用IP協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常也不得不使用不同的非標(biāo)準(zhǔn)版本,因?yàn)閭鞲衅鞯牡凸β仕胶吞幚砟芰Ω鞑幌嗤?/p>
制造商和零售商使用RFID標(biāo)簽來(lái)跟蹤貨物清單,食品和藥品公司在運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中使用溫度和濕度傳感器來(lái)加強(qiáng)管理,市政工程公司使用無(wú)線傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)橋梁、水壩等公共基礎(chǔ)設(shè)施,電力公司和企業(yè)用戶(hù)使用傳感器技術(shù)來(lái)幫助他們更有效地管理、分配和使用電力資源。
面對(duì)傳感器如此快速的大規(guī)模應(yīng)用,技術(shù)主管們考慮的是如何將傳感器數(shù)據(jù)與IT網(wǎng)絡(luò)更好的結(jié)合到一起。
以前,大多數(shù)傳感器都是固定在機(jī)器內(nèi)部,使用私有通信協(xié)議將信息發(fā)送到封閉系統(tǒng)中。但是,在過(guò)去的五年里,新技術(shù)催生了新一代傳感器-可移動(dòng)、可聯(lián)網(wǎng)的傳感器,使得傳感器的應(yīng)用更加廣泛。
隨著傳感器的廣泛應(yīng)用,各大廠商和公司的IT管理者們正在探索將傳感器信息融合到整個(gè)IT網(wǎng)絡(luò)中的方法。目標(biāo)就是不僅利用傳感器來(lái)追蹤、計(jì)數(shù)和監(jiān)測(cè)事物,而且可以將傳感器數(shù)據(jù)與其它商業(yè)指標(biāo)結(jié)合在一起進(jìn)行分析以識(shí)別事物的長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)并獲得對(duì)其更深刻的理解。
公司中的車(chē)間管理員可能更關(guān)注自動(dòng)控制傳感器信息,設(shè)備管理員可能更關(guān)注監(jiān)測(cè)傳感器信息,而銷(xiāo)售管理員可能更關(guān)注供應(yīng)鏈傳感器信息。問(wèn)題自然就出來(lái)了,為什么不將這些傳感器信息融合到一個(gè)集中控制的網(wǎng)絡(luò)中并在同一個(gè)商業(yè)環(huán)境中集中體現(xiàn)?
答案就是,因?yàn)橹辽倬湍壳岸?,這樣做太復(fù)雜。對(duì)于這樣的融合,存在著技術(shù)和文化雙重障礙。
首先,傳感器產(chǎn)業(yè)界存在著大量協(xié)議。僅在制造領(lǐng)域,就有250種不同的私有協(xié)議。即使是使用IP協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常也不得不使用不同的非標(biāo)準(zhǔn)版本,因?yàn)閭鞲衅鞯牡凸β仕胶吞幚砟芰Ω鞑幌嗤?/p>
思科公司和傳感器網(wǎng)絡(luò)廠商ArchRock公司聯(lián)合成立了IETF工作組來(lái)開(kāi)發(fā)基于IP路由技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn),但是這個(gè)過(guò)程可能需要花費(fèi)數(shù)年時(shí)間。而更為重要的可能是,在大多數(shù)企業(yè)中,控制傳感器網(wǎng)絡(luò)的車(chē)間管理員或者供應(yīng)鏈管理員與運(yùn)行企業(yè)IT的CIO之間存在著文化差異。
運(yùn)行和設(shè)備人員關(guān)注的是傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的警告和報(bào)警信息以便及時(shí)做出反應(yīng)并迅速進(jìn)行處理,常見(jiàn)的問(wèn)題如制冷故障等。
公司的IT部門(mén)則更關(guān)注如何利用標(biāo)準(zhǔn)方式來(lái)對(duì)信息進(jìn)行分析和處理。文化差別是進(jìn)行融合的最大挑戰(zhàn)。
而一些公司迫于特別的壓力,已經(jīng)開(kāi)始著手對(duì)融合的可能性進(jìn)行調(diào)研。下面將要介紹的就是其中的兩個(gè)典型案例,兩者都是迫于不斷上漲的成本和能量供應(yīng)的缺乏,而又代表了兩種不同的融合方法,但是這些項(xiàng)目的長(zhǎng)期目標(biāo)是一致的:將傳感器數(shù)據(jù)融合到商業(yè)管理過(guò)程中以提高效率和削減成本。
電力公司充分發(fā)掘智能儀表的威力
有限的能源容量,老化的基礎(chǔ)設(shè)施以及出于安全的考慮促使電力公司不得不建立更加智能的電網(wǎng)-具有處理能力和通信技術(shù)的電網(wǎng),從而使得電力公司能夠更加有效的監(jiān)測(cè)、管理和分配電力資源。
智能電網(wǎng)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分就是智能儀表,這些儀表收集各個(gè)建筑物能量使用的詳細(xì)信息并且和電力公司具有雙向通信。利用智能儀表,電力公司可以監(jiān)測(cè)特定房屋或者辦公室的電力使用情況,而且,可以根據(jù)與用戶(hù)簽訂的合同,在用電高峰時(shí)段對(duì)某些建筑甚至某些系統(tǒng)進(jìn)行限電以更好的管理電力資源。
AlleghenyEnergy公司的電力分配部門(mén)AlleghenyPower負(fù)責(zé)向馬里蘭州、賓夕法尼亞州、佛吉尼亞州和西佛吉尼亞州的大約150萬(wàn)用戶(hù)提供電力服務(wù),該部門(mén)正在實(shí)施一個(gè)智能網(wǎng)格引導(dǎo)計(jì)劃,借以控制一個(gè)6座大樓的辦公區(qū),該計(jì)劃將直接整合到公司的基礎(chǔ)設(shè)施中。
除了智能儀表,Allegheny公司正在電力線上安裝新的傳感器并將舊傳感器整合到新的網(wǎng)絡(luò)中,所有這些都將連接到Allegheny公司的總網(wǎng)絡(luò)中。
與傳統(tǒng)儀表不同,不僅可以記錄用電的千瓦小時(shí)數(shù),這些智能儀表還可以追蹤隨時(shí)間變化的用電量,這樣電力公司就可以知道給定建筑物或者鄰居的用電高峰,甚至還可以了解特定時(shí)間內(nèi)建筑物中的哪個(gè)系統(tǒng)正在使用最多的電量。
將電力線上的負(fù)載數(shù)據(jù)信息與網(wǎng)絡(luò)各個(gè)其它部分的需求相結(jié)合能夠完成兩個(gè)目標(biāo)。第一,有助于公司短期內(nèi)管理電力分配,例如,在用電高峰時(shí)期通過(guò)對(duì)一些不重要地區(qū)進(jìn)行限電可以避免重要地區(qū)的電力不足問(wèn)題。第二,使得Allegheny公司能夠建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)幫助其在長(zhǎng)期電力分配系統(tǒng)中進(jìn)行更加智能的決策。
但是,電力公司現(xiàn)在對(duì)傳感器卻不甚了解-包括早期的模擬傳感器和近期的數(shù)字傳感器,所有這些傳感器來(lái)自不同的廠商而且使用不同的協(xié)議。一個(gè)麻煩問(wèn)題就是如何將這些不同的傳感器整合到一起來(lái)使信息進(jìn)入到系統(tǒng)中。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,Allegheny公司正在使用Augusta系統(tǒng)公司(企業(yè)傳感器網(wǎng)絡(luò)制造商)的傳感器硬件和中間件。這些硬件和中間件像普通的翻譯器一樣能夠?qū)⒏鞣N各樣的傳感器私有標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議轉(zhuǎn)化成IP協(xié)議,從而使得這些信息能夠進(jìn)入到基于IP的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō),將所有這些非IP傳感器數(shù)據(jù)融合到IP網(wǎng)絡(luò)中的確是一個(gè)大問(wèn)題。
Allegheny公司將使用Augusta系統(tǒng)產(chǎn)品作為分配網(wǎng)絡(luò)中的局部處理器。這些端口將接收到通過(guò)Wi-Fi傳來(lái)的來(lái)自智能儀表和各種傳感器設(shè)備的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)翻譯成IP協(xié)議,進(jìn)一步挑選相關(guān)信息轉(zhuǎn)發(fā)到主機(jī)上。