物聯(lián)網(wǎng)(IoT)專家認(rèn)為，只有基于無(wú)線通信系統(tǒng)的改變星球般的技術(shù)才能發(fā)IoT的全部潛力。盡管肯定有大量的IoT節(jié)點(diǎn)將由電池供電并以無(wú)線方式連接，但是仍然有很大一部分IoT系統(tǒng)將從通過(guò)電纜連接的傳感器的使用中受益。

對(duì)于負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和實(shí)施IoT網(wǎng)絡(luò)的人員來(lái)說(shuō)，問(wèn)題是要使用哪種連接器。有許多公司提供了一系列非常適合物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基于硬件的連接器，但是尋找最佳產(chǎn)品的公司正在尋找差異化因素。工程師想知道是什么使產(chǎn)品獨(dú)特，它能提供什么好處以及供應(yīng)商是否對(duì)產(chǎn)品有廣泛的了解以支持他們的應(yīng)用。

為什么未來(lái)不是全部無(wú)線

許多電子硬件設(shè)計(jì)工程師對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的現(xiàn)代緊湊型連接器不了解，這是可以理解的。近年來(lái)的重點(diǎn)主要集中在無(wú)線傳感器上，但現(xiàn)實(shí)情況是，硬線連接器是許多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)置中至關(guān)重要的組件。Farnell等公司為這些應(yīng)用提供了廣泛的不同連接器解決方案，尤其是非常適合用于IoT傳感器和節(jié)點(diǎn)的小型連接器。

由于許多原因，硬線連接可能是首選。例如，有線網(wǎng)絡(luò)通常可以在電氣噪聲環(huán)境中提供更大的彈性和魯棒性，在這些環(huán)境中，可靠的通信是必不可少的，而不會(huì)受到任何干擾。同樣，在惡劣的環(huán)境中，使用性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于無(wú)線技術(shù)的各種工業(yè)以太網(wǎng)連接器是有意義的，其中包括IP防護(hù)等級(jí)的連接器，它可防止水、灰塵和其他元素的侵入。在此類應(yīng)用中，連接器需要提供緊湊的外形尺寸，以最大程度地減小電路板的空間。標(biāo)準(zhǔn)RJ45連接器通常尺寸太大。

當(dāng)今適用于物聯(lián)網(wǎng)的連接器包括HARTING的RJ45工業(yè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口，該接口具有直觀的鎖定機(jī)制，免工具的快速連接以及熱塑性或金屬制的機(jī)蓋和外殼等功能。這些連接器可提供高達(dá)10Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速度，其額定等級(jí)通常為IP20、IP54、IP65和IP67，而某些連接器還可提供4x48V/16A或3x300V/16A，具體取決于最終用戶的要求。

對(duì)于某些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，例如監(jiān)視物流部門(mén)的環(huán)境條件，可能有必要使用包含USB連接的連接器。

使用硬線傳感器的另一個(gè)原因是要應(yīng)對(duì)諸如嘈雜的工業(yè)設(shè)施等環(huán)境的射頻(RF)挑戰(zhàn)。盡管許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用不會(huì)使用外部天線，但它們通常可以證明在這些困難的射頻環(huán)境中是理想的，這些射頻環(huán)境要求比無(wú)線傳感器提供更可靠的通信。

即使Wi-Fi、藍(lán)牙和Zigbee不能在長(zhǎng)距離上提供無(wú)故障的連接，這些技術(shù)仍可以使RF快速輕松地集成到連接的系統(tǒng)中，使其成為幫助緊湊型設(shè)備提供高性能Internet和數(shù)據(jù)連接的理想選擇。

不同的連接器可滿足不同的需求

當(dāng)然，有無(wú)數(shù)的連接器提供了一系列適合IoT應(yīng)用的功能，選擇正確的連接器至關(guān)重要，這不僅可提供所需的性能水平，而且還可以將IoT節(jié)點(diǎn)和傳感器的占地面積保持在絕對(duì)最低的水平。

內(nèi)存連接器

盡管將內(nèi)存直接焊接到板上會(huì)最小化空間，但也會(huì)限制靈活性。考慮到這一點(diǎn)，許多工程師選擇了內(nèi)存模塊，這使得他們可以在需要其他處理或其他選擇時(shí)擴(kuò)展可用內(nèi)存。

板對(duì)板連接器

通常，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)堆疊板來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活性(例如將不同的傳感器連接到標(biāo)準(zhǔn)通信板上)

電源和數(shù)據(jù)連接器

雖然某些無(wú)線傳感器可以提供長(zhǎng)達(dá)20年的電池壽命，但是有許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，尤其是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)中，通過(guò)電纜為設(shè)備供電可以減輕更換電池的負(fù)擔(dān)。進(jìn)行硬連線還可以使設(shè)計(jì)人員將更高功率的處理器和外圍設(shè)備整合到他們的方案中。

防侵入連接器

如前所述，某些應(yīng)用需要具有防水、防塵功能的IoT設(shè)備。

可配置的連接器

當(dāng)然，在絕大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，空間始終是關(guān)鍵因素。因此，與其使用可能包含超出所需觸點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)成產(chǎn)品，還不如使用可配置的連接器，來(lái)滿足安裝確切需求。

可靠性和成本是關(guān)鍵

同時(shí)，為特定應(yīng)用選擇正確的連接器要可靠和低成本，這是它們最重要的標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)論

顯然，即使在設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和設(shè)備時(shí)無(wú)線連接具有無(wú)數(shù)的優(yōu)勢(shì)，尤其是具有以非常低的功率在很長(zhǎng)的距離上捕獲和共享數(shù)據(jù)的能力，但有線連接器仍然存在著巨大的市場(chǎng)，而且市場(chǎng)上已為這些應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)發(fā)了最先進(jìn)的模塊。

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總結(jié)

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