Single Pair Ethernet (SPE) proporciona la infraestructura necesaria para el Internet industrial de las cosas (IIoT) .
Single Pair Ethernet (SPE) describe la transmisión de Ethernet a través de un solo par de cables de cobre . Además de la transmisión de datos a través de Ethernet , SPE también permite el suministro de energía simultáneo a dispositivos finales a través de la linea de datos o PoDL - Power over Data Line. Hasta ahora, se necesitaban dos pares de cables de cobre para Fast Ethernet (100 MB) o cuatro pares de cables de cobre para Gigabit Ethernet. SPE abre ahora posibilidades y campos de aplicación completamente nuevos para Ethernet industrial .
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Esto podría ser un gran paso adelante en la automatización de fábricas, la automatización de edificios, el auge de los automóviles inteligentes y los ferrocarriles. La velocidad de recopilación y transmisión de datos es crucial para todas las industrias. Ya sea para ampliar las redes de sensores en fábricas y plantas o para construir vehículos autónomos, se recopilan enormes cantidades de datos. La capacidad de capturar y transmitir estos datos de manera confiable es ahora más necesaria que nunca.
La Red de Socios Industriales de SPE se formó para crear un nuevo estándar universal para la comunicación a través de Ethernet, IEC 63171-6.
HARTING, Würth Electronics y otros han creado un ecosistema de protocolos de comunicaciones, cableado, conectores y dispositivos para respaldar la nueva tecnología.
Cómo funciona.
Ethernet estándar utiliza 4 pares de cables de cobre para transmitir datos. Se requieren dos pares para transmitir datos a 100 Mbps, mientras que se requieren cuatro pares para transmitir a 1 Gbps. Esto significa que con una mayor cantidad de puertos y dispositivos, los cables deben ser más grandes. A medida que aumenta el número de sensores en todo el proceso de fabricación, la cantidad de cableado también aumenta drásticamente. Esto es caro y ocupa mucho espacio valioso. Ahora es necesario transmitir estas grandes cantidades de datos a través de rutas más pequeñas. SPE puede transmitir a velocidades de 1 Gbit/s en distancias de hasta 40 metros y también puede ofrecer PoDl.
¿Dónde tiene sentido utilizar SPE?
La transición de Ethernet estándar a SPE no siempre tiene sentido. En algunas situaciones, la transición puede incluso ser prohibitiva, especialmente si se considera la cantidad de interfaces y dispositivos que sería necesario realizar la transición. Y las grandes fábricas, por ejemplo, pueden simplemente ser demasiado grandes para implementar SPE. Sin embargo, puede resultar útil en aplicaciones donde, además de la velocidad de transmisión de grandes cantidades de datos, el peso también juega un papel importante. Piense en aplicaciones automotrices y ferroviarias. En el sector de la automoción, los coches inteligentes podrán aprovechar el SPE en muchas áreas, como el aparcamiento autónomo, la detección de cambio de carril y la frenada automática de emergencia.
La implementación de SPE en la automatización de edificios es otro mercado potencial. A medida que muchas empresas adoptan tecnologías “inteligentes” para hacer que sus edificios sean más eficientes energéticamente, la instalación de sensores es necesaria. La automatización de edificios requiere, entre otras cosas, sensores de iluminación, sensores de temperatura, sensores de presencia y sensores de humedad. Aunque muchos de estos sensores pueden ser inalámbricos y requerir poco ancho de banda, aún requieren energía. Por supuesto, la Ethernet de cuatro pares es capaz de manejar la carga. Sin embargo, el uso de Ethernet de un solo par reduce significativamente la cantidad de cableado necesario. La combinación de sensores y dispositivos conectados a IoT para un solo edificio puede ascender a cientos o incluso miles. Esto aumenta la necesidad de menos cableado. Al integrar SPE en la automatización de edificios, las empresas pueden ahorrar importantes inversiones financieras y al mismo tiempo poder procesar rápidamente grandes cantidades de datos.
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