优利德IoT解决方案

[{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"目录"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"1. 概述"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"2. 一致性测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"3. 功耗测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"4. 电池寿命分析"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"5. 电磁兼容测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"6.工业互联"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"概述"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"物联网(IoT)的应用范围很广，已经和人们的衣食住行密不可分，主要涵盖了智能家居、穿戴式设备、智能交通、智能农业、智能工业、智能物流、智能电力、智能医疗、智能安防等领域。物联网(IoT)设备主要由传感器类设备、网络通信类设备、信息处理类设备、执行器类设备等组成。 随着万物互联的快速发展，用于物联网的各种传感器、通讯及网络技术也在不断地更新换代，这也增加了测试环节的难度，并对测试测量提出了更高的要求。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"一致性测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"典型的物联网设备包含至少一个传感器、一个处理器和一个射频芯片。它大多数时候处于休眠状态，当得到唤醒指令执行操作时，才开始工作。而不同设备的数据共享遵循着不同的物联网通信协议，这就要求对物联网设备的通信协议进行一致性测试，主要用来检测物联网设备如传感器、智能终端、RFID和网关等的性能是否与标准规定一致，具体测试内容包括射频性能和协议流程两大部分。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"由测试系统发出激励源到被测设备，对被测设备的响应进行采集分析，检验与标准流程是否一致。在智能家居领域，常见的物联网协议主要有蓝牙、ZigBee和WiFi，而它们基本工作于2.4GHz频段；长距离传输中使用的LoRa协议主要在全球免费频段运行，包括 433、868、915 MHz等。优利德的UTG9030RF射频信号发生器和 UTS3030D频谱分析仪支持高达3GHz频率的信号生成和分析，可满足大部分物联网协议的测试需求。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"以下使用优利德的UTS3030D频谱分析仪和一根2.4GHz频段的天线作为信号接收和分析设备，并利用手机热点的打开和关闭，分析手机热点的工作频段是否工作于2.4GHz频段，同时对其工作频段进行更准确地分析和测量。由于是在办公室环境下进行的，可以看到手机热点打开前，是能接收到环境中的其他微弱的2.4GHz信号，这些主要是路由器2.4GHz频段的WiFi信号。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"通过上述初次判断，可以得知手机热点的工作频率范围在 2.4GHz到2.42GHz之间，因此对中心频率、扫宽和分辨带宽作以下调整，再次开关手机热点，观察频谱分析仪的变化如下："},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/8ed565d9c592d1de.png"}},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/27a757f9e449c42b.png"}},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"功耗测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"随着家电产品的物联网化，家用电器越来越多地处于待机状态，由于家电产品节点数量庞大，待机功耗也成为能源消耗中不可忽视的一部分。当前国际上普遍遵从“1W”倡议，但随着节能环保的深入实施，IEC62301、 SPECpower、欧盟能效法规No.1275和美国能源署 80PLUS等对于待机功耗的要求也越来越严格。因此功耗是一个需要在网络中评估的参数，通过提取相关参数，共同关注整个网络的能耗效率。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"随着智能空调的普及，它实现了联网、远程控制和分布式、全屋统一控制等功能。因此，空调在大多数时候都是工作在低功耗的待机状态，当收到唤醒指令后才开始工作。而优利德的智能电参数测量仪UTE9802支持低至 0.5mA、高至20A的高精度电流测试，能够满足绝大部分家用电器的各种功耗测试。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/809075dad540ab72.png"}},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"电池寿命分析"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"电池通常是便携式物联网设备的最大部件。作为一种新型的绿色能源，储能电池在近十年的发展中被越来越多地应用于消费电子、共享单车、电动汽车、储能电站等领域，用于设备的供电或启动。但是，由于电池的容量限制。因此，分析电池寿命，估算更换时间就显得非常重要。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"电池寿命通常可根据以下公式进行估算⸺电池 容量=平均放电速率×工作时间。在产品设计阶段，研发人员通常需要在产品性能与电池容量之间进行权衡，并通过降低硬件功耗和优化软件算法来最大限度地延长电池使用寿命。因此，可使用优利德高精度的可编程直流电源UDP5306S对设计产品进行供电，并通过智能电 参数测量仪UTE9802记录下不同工作模式下的工作电压和电流，进行功耗分析，在多次测量中算出产品在不同工作模式以及切换时的平均工作电压电流和功耗。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"在电池选型阶段，通常需要验证的其他参数就是容量。在这一阶段，研发人员可使用高精度的可编程直流电子负载模拟产品的不同工作状态，并对电池容量进行测试，以验证所选电池是否满足产品的设计要求。优利德的UTL8500X系列可编程直流电子负载的列表模式可 以准确快速的完成复杂的任意电流变化模式，完成各种工作模式带载模拟，帮助客户降低测试成本。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/46aa95afe88923a9.png"}},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"在电池寿命周期内，其内阻会保持相对平稳。随着使用时间的推移，电池内部阻抗会增大，从而使电池容量降低。对于电池制造商而言，电池的寿命保障，很大程度上取决于产品的设计。正常情况下，内阻小的电池 大电流放电能力强，且内阻和电池的状态息息相关，通过内阻甚至可预测电池剩余容量。但电池内阻受影响的因素较多，包括电池的自身材质、生产工艺、温度、环境等。在电池充电和放电过程中，电池内阻随着电解液的密度、温度和活性物质的变化而变化。研发人员可以 通过对电池内阻在不同条件下的多次测量，研究内阻的变化，找到导致内阻变化的原因，进而提高电池的性能。优利德的UT3500系列电池内阻测试仪提供6位电压和5位电阻读数，可以高精度的测量电池电压和内阻，仪器自带数据库功能和Excel导出功能，可方便地 对测量数据进行保存和分析"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/9c32c258fb484a21.png"}},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"电池兼容测试"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"在物联网设备的测试设计中还需要考虑电磁兼容性问题，主要包括设备产生的电磁波对外界的负面影响，以及外部电磁信号对其本身正常工作的干扰。这是因为电磁波之间会互相干扰，当物联网设备工作时，需要进行信号的发射、传输和接收，此过程会产生一定的电磁波，所以必须要对产生的电磁信号进行控制，以免产生电磁干扰的问题，从而保证产品的稳定 可靠及合规。通过频谱分析仪对物联网设备进行测试，可以在设计阶段进行初步测试，减少送检专业 EMC实验室的测试次数，节约测试成本。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"以电梯物联网行业为例， GB／T 24807-2009 《电磁兼容电梯、自动扶梯和自动人行道的产品系列标准发射》和GB／T 24808-2009 《电磁兼容电梯、自动扶 梯和自动人行道的产品系列标准抗扰度》有明确要求， 速瞬变脉冲群、浪涌等项目。优利德的UTS3070D频谱分析仪具有9kHz至7.5GHz的频率测试范围，具备出色的小信号测量能力，配合近场探头使用，能帮助研发人员在设计测试阶段排除大部分的电磁兼容问题，保证物联网设备可以不同环境下可靠运行。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/9aeb16219c209888.png"}},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000","bold":true},"insert":"工业互联"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"典型的物联网系统架构通常包括感知层、传输层、服务层、应用层，随着工业互联网的发展，在测试测量领域，许多仪器仪表已经陆续联网化，并通过搭配相应的测试夹具和自动化设备等，形成自动测试系统（ATE），实现生产环节中的测试自动化，大大提高了生产效率与效能。优利德推出的一系列工业仪器：UDP5300系列可编程直流稳压电源、UTL8500X系列可编程直流电子负载、UT3500系列电池内阻测试仪、UT3510直流电阻测试仪、UTE9800系列智能电参数测量仪和UT3200多路温度测试仪等， 均采用半2U尺寸设计，且大部分配有RS-232C、USB-B、Handler等接口，支持标准SCPI协议，可提供多用途解决方案，灵活满足各种现场测试条件，实现与自动化生产线、自动测试系统的无缝连接。"},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":{"image":"https://community-1252773949.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/article/2034/e4fb7cbce51d3d17.png"}},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"attributes":{"align":"center"},"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":" "},{"insert":"\n"},{"attributes":{"color":"#000000"},"insert":"——转自优利德"},{"attributes":{"align":"right"},"insert":"\n"},{"insert":"\n"}]