搜索
部署“物联网”罗伯特·道林首席技术官，埃施朗公司bob@echelon.com摘要本文探讨了在分布式网络智能设备的价值。价值是来自每个设备的局部分布智能。进一步的价值是来自具有透明NT访问这些设备的远程。提取该值取决于克服透明连接，数据集中的问题，和设备的互操作性。一些成功的例子，有价值的应用程序提供说明如何帮助部署事情的“互联网”。1.简介到现在，我们都熟悉梅特卡夫的法律：一个网络的“价值”或“力量”在于网络上的节点数量的平方成比例增加。随着网络节点数量短时间内的大量增加，埃施朗公司成立了，通过经济和网络日常设备，在家里，建筑，工厂，运输系统等到处都是。虽然我们是一家代工公司，一个销售技术和给别人生产制造基础设施产品，但是我们已经学到了很多关于我们客户的在网络设备上应用程序的价值。今天，我们还发现了这种网络化的主要动力是提高能源效率。在本文中，并与其他在我的谈话中，我会提供一些实际的应用伴随着一些挑战，我们都在面临部署“物联网”。2.节约能源作为动力有三个案例研究，我想讨论的，每一个具有能源相关的成本节约为原动力。第一个例子是在楼宇自动化，二是电气分布离子，和第三显示联网灯泡的经济必要性（！）好吧，至少他们中的一些人。在这些项目中，Echelon是更多地参与比像往常一样在我们的供应商的作用E，所以我对细节和经济原理更熟悉的是通常的情况。2.1减少需求的命令在今天的商业办公楼，约80%的能量消耗是采暖、通风、空调（HVAC），和照明。Echelon的公司总部位于SanJose，对于客户，我们的产品完全是自动化的，暖通空调、照明、门禁产品、电梯等，主要建筑都在与所有设备透明接入网络。连续的使用Echelon的LonWorks®技术产品和最终用户，产品认证是开放和可互操作的。在我们的总部，我们正在参与LawrenceLiver更多的国家实验室的节能研究（Ⅲ）。在这项研究中，我提供了在旧金山北部约50英里的建筑设施管理公司的能量在互联网上的状态。本公司该显示器的能源价格信息公布在互联网上的曝光。经检测，能源价格已经上涨了超过一个阈值，他们发送一个SOAP消息到我们的楼宇控制器，反过来，设置每个办公室进入节能模式。在微光的能量状态变化记录，我们的建筑的能源消耗降低三分之一。我们可以保持这种状态在大楼居住者无明显不适四小时。该系统是完全自动的，不需要人为干预。此外，应该指出的是，我们的建筑不显著，从建造的角度来说，它是典型的，隔热差，单窗格窗口，办公楼，你会发现在硅谷。2.2公用事业自动化在2000，六月，在意大利最大的电力公司，和Echelon达成了一项协议，其中Echelon将供应通信基础设施组件。公司已决定替代服务区中每个住宅和轻型商业的电表，他们27000000个都具有智能化、能够交流他们的规格表。这些仪表的设计能够提供能源管理、负荷控制，以便更好地服务于他们的客户，超过90%的意大利人口。这个项目是在2005年底前完成。公司给出了项目成本约20亿欧元，其中包括购买硬件的成本，安装数据系统，促使并安装它们，并将这些新设备引进红外业务系统。他们有公开报道，他们现在每年节约超过5亿欧元。该系统预计将有一个至少15年的时间。这种储蓄不是来自远程阅读。在欧洲，与美国不同的是，房子里的电表约每3年查看一次，或着有人搬出。在比尔估计每月要读两次。相反，储蓄是无法知道和平衡网络负载的分布的、准确吃由于更精确的计量计费，预集成的支付能力范围内的标准表、分时电价，能够远程断开电气服务，在电力短缺时期动态调整，一个客户和一个主机的其他应用程序可以使用多少功率。此外，该系统提供了一个收费公司提供服务平台有针对性的世界其他国家，而不是针对意大利的环境。我们正在积极测试系统，称为网络化能源服务（NES）系统，今天世界各地的公用事业。2.3户外照明自动化令人惊讶的是，有良好的经济理由，将单独控制的室外市政和道路灯的网络。奥斯陆市在挪威做了一个试点方案，证明的要点。在挪威，所有的照明占15%至20%的总需求为整个国家的电力。光照街是挪威照明用的38%的能源。三年去，以符合政府指令，以消除含有多氯联苯的电容器，奥斯陆市决定不仅清除这些户外灯含有印刷电路板，安装一个现代化的系统这将节省能源，提供更好的服务，并成为一个环境责任的典范[1]。分梯次管理每一组灯和通信警报和状态返回到一个中央数据管理网站。也集成到系统中的传感器，测量环境光和道路上的交通量。这样，奥斯陆就可以控制道路上的光，提供安全的环境，比如在白天下雨的时候，还有一个节能的环境使用个人的灯泡和黎明和黄昏的调光。该试点项目是由奥斯陆市管理的250000个灯中的120个。飞行员已经跑了6个多月了，到目前为止已经超过了产生70%的能量节省超过旧灯，它取代。据飞利浦[2]，在该项目的供应商之一，45%的储蓄是由于调光的单个灯泡。平衡电子产品主要是由于更多的现代灯泡和电子产品。该试点预计将扩大到2007年底的20000个灯。hafslund，公司管理的奥斯陆系统，索赔该试点系统目前正在产生15%的投资回报，主要来自节约能源、提高了账单、更有效的维护。所有这一切与环境效益从减少能源消耗，灯泡更换，由于寿命较长，从调光，更安全的照明和更少的光污染。3.问题，问题，问题有了这些好处，人们可以很容易地得出结论：“物联网”在一夜之间就发生了。然而，它不会。有很多非智能的东西在世界上，更换他们需要时间。例如，即使有700000米每月咄咄逼人的安装率，用以完成他们的项目，共有5年。更换所有T一个城市的灯光意味着关闭一条主要道路上的一条道路，以改变固定装置。例如，我们有一个在Echelon的建筑自动化系统，通常不会改变，直到他们穿上。美国犹他州.这可能是15年或更多。它只是一个事实，即消耗的东西，最能节约能源，从而有最节能潜力是巨大的，昂贵的设备件。最后，对人们认为安装这些系统需要训练新的系统能够成功的安装。人们只能被训练得这么快。社会可以作出选择，加快这些变化。企业可以给予奖励，法律可以通过，规定这样的社会可以享受一个更少污染和更少的汽车世界碳排放量。而且，作为Echelon，Enel公司，和奥斯陆市都表示，移动互联网带来了积极的回报，所以先行者享受更低的成本和更高的质量比同行。然而，这是一个艰难的选择。似乎（在短期内）不太贵，比不污染。做事情的感觉是不太冒险的（在短期内）他们以前做的方式。尽管如此，世界也会改变，在这种情况下，它也会改变。能源供给根本无法继续增加，很容易满足发达国家和发达国家的需求快速发展中的国家。唯一的方法是经济增长和足够的能源是使用我们可以产生更多的效率。我相信我们现在就在这一点上。正如最近的devastati在卡特丽娜飓风中，只有1%的世界石油和天然气处理能力的中断，对全球能源价格有着巨大的影响。这是一个系统的症状以其容量运行。然而，这些社会问题并不是部署物联网的唯一障碍。还有一些技术性问题，还需要技术界的重视。3.1网络传播问题要把一个分组交换无线调制解调器（GPRS）放在互联网上还是很困难的，在另一台机器连接的任何地方，可以启动包通信设备通过GPRS网络。今天的服务供应商阻止分发路由的IP地址总是在终点的想法，即使他们是动态的，必须解决DNS。没有能力要开始从一台机器到另一台设备通信，在本文中的应用是不可能的。它也很难获得无线服务供应商在服务中心终止VPN允许服务中心做认证，把IP地址。这将是另一个从服务提供商获得可路由的IP地址，并被用在奥斯陆试点。3.2安全值得一提的设备，是我们都依赖的重要的能源，使他们在互联网上访问的想法总是引发了安全问题。标准提供安全手段，SSL和IPSec，是有效的，但很难在嵌入式设备上实现。也有在安装部署问题的数以百万计的开发最新的安全补丁。这个问题的解决方案还解决了可扩展性问题。数以百万计的设备可以产生令人难以置信的数据量。此数据不应该盲目地通过上游，而是过滤和集中。在集中点，一个可以使用标准的安全协议和限制部署问题。例如，在国家电力系统，有大约250000个数据集中器27000000米。当然，下面的选矿厂仍需要安全，但集中器可以提供防火墙的功能和限制外部攻击，可以安装在设备外部的下面。3.3互操作性所有这些设备不会来自单一来源，但他们需要做的不仅仅是连接到彼此，他们需要了解和处理他们所说的彼此。这需要圣andardization以上的通信协议层。LonMark国际协会提供的这种使用Echelon的技术系统，但什么是IT系统和发展需要冰一样。为此，保级及其竞争对手和客户都在试图建立一个开放的标准，与OASIS组织的基础上，以SOAP/XML传达丰富的语义的设备间通信。参与各方最受欢迎。4.结论对普通设备的智能分布，再加上一个透明的，无处不在的通信基础设施，可以产生有形的好处，节约能源，污染控制，质量服务与便利。这些收益会导致投资回报率很高，这些投资决策会使公司的投资收益率得到更高的回报持有人。虽然问题仍然存在，技术和结构，第一推动者今天呈现在他们的应用程序网络普通设备显著经济效益。这些成功也实现了传统社会的需要减少碳污染大气。尽管存在于维持现状的心理惰性的力量，这些成功的传播将导致物联网的必然部署。5.工具书类[1]埃里克本节兰，汤姆克里斯托弗森，“奥斯陆市智能路灯工程”，ConferenceProceedingsofLONWORLD®2005，未出版，巴黎、法国学术会议论文集，2005年10月20日。[2]吉尔到12，“室外照明控制”，lonworld2005，未出版，巴黎、法国学术会议论文集，2005年10月20日。6.关于作者罗伯特A.多林是埃施朗公司系统架构师。他从1989开始就一直在一起。他是一个原则或共同发明的十四个Echelon的专利，是一个设计师对LonWorks协议，网络发展的制度环境，Neuron®C编程模型，与LonWorks网络管理。月1995日，他被任命为Echelon的首席技术官。在加入Echelon，他曾在罗姆公司11年了，他是其中的全分布式PBX电话系统的原理开发的。在罗姆他也担任职务的第一—和第二线管理以及全球系统架构的责任。他拥有学士学位，在电气工程和计算机科学从加利福尼亚大学贝克尔EY。Echelon，LonWorks，LonMark，lonworld，Neuron，是埃施朗公司在美国和其他国家的注册商标。