NB-IoT là gì? Tổng quan và ứng dụng trong sản xuất
Trong thời đại số hóa ngày nay, Internet of Things (IoT) đã trở thành một phần không thể thiếu của cuộc sống hiện đại, đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất. Trong đó, NB-IoT (Narrowband Internet of Things) sẽ có vai trò kết nối các thiết bị IoT có thể hoạt động với hiệu suất tối ưu. Bài viết này sẽ đi sâu vào khái niệm NB-IoT là gì và cách công nghệ này đã và đang ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất.
NB-IoT là gì?
NB-IoT là viết tắt của Narrowband Internet of Things, là một tiêu chuẩn kỹ thuật mạng di động thuộc hệ thống 3GPP. Điều quan trọng là NB-IoT tập trung vào việc kết nối các thiết bị IoT (Internet of Things) một cách hiệu quả, đáp ứng những yêu cầu đặc biệt của IoT trong các ứng dụng cần tiêu thụ ít năng lượng, có phạm vi phủ sóng rộng và khả năng hoạt động trong các điều kiện khó khăn.
NB-IoT được xây dựng dựa trên mạng di động 4G LTE (Long-Term Evolution) nhưng thiết kế riêng để phục vụ IoT. Nó sử dụng băng thông hẹp (khoảng 180 kHz) để truyền dữ liệu, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng cường khả năng tiếp cận trong các khu vực có sóng yếu.
NB-IoT là gì?
Các lợi ích của NB-IoT là gì?
- Tiết kiệm năng lượng: NB-IoT là lựa chọn tối ưu cho các thiết bị IoT chạy bằng pin hoặc năng lượng có hạn. Với sự sử dụng băng thông hẹp và khả năng “ngủ” khi không hoạt động, thiết bị IoT có thể hoạt động trong thời gian dài mà không cần thay pin thường xuyên.
- Phạm vi phủ sóng rộng: NB-IoT cung cấp khả năng phủ sóng xa, cho phép các thiết bị hoạt động ở xa các trạm cơ sở, thậm chí trong các khu vực có tín hiệu yếu. Điều này rất hữu ích cho các ứng dụng cần theo dõi thiết bị ở các vị trí khó tiếp cận.
- Khả năng kết nối trong điều kiện khó khăn: NB-IoT được thiết kế để duy trì kết nối ổn định trong các môi trường có nhiễu sóng hoặc tường lửa. Điều này làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp và sản xuất cần kết nối đáng tin cậy.
- Chi phí thấp: Công nghệ NB-IoT được xây dựng trên cơ sở hạ tầng LTE hiện có, giúp giảm thiểu chi phí triển khai và cải thiện tích hợp với mạng di động hiện tại.
- An toàn và bảo mật: NB-IoT cung cấp các lớp bảo mật và mã hóa mạnh mẽ để đảm bảo rằng dữ liệu của bạn được bảo vệ an toàn trên đường truyền.
- Tích hợp dễ dàng: NB-IoT có khả năng tích hợp dễ dàng với các hệ thống và ứng dụng sẵn có, giúp tự động hóa quy trình và cải thiện hiệu suất sản xuất.
Cách hoạt động của NB-IoT
Sự sử dụng băng thông hẹp
NB-IoT sử dụng băng thông hẹp, chỉ khoảng 180 kHz, so với các mạng di động truyền thống sử dụng băng thông rộng hơn nhiều (ví dụ: 4G LTE sử dụng khoảng 20 MHz). Sự thu hẹp này trong băng thông giúp đạt được một số lợi ích quan trọng:
- Giảm tắc nghẽn mạng: Bởi vì NB-IoT sử dụng ít băng thông hơn, nó giúp giảm tắc nghẽn mạng, đồng thời cho phép nhiều thiết bị IoT hoạt động trên cùng một mạng mà không gặp vấn đề về hiệu suất.
- Tiết kiệm năng lượng: Các thiết bị IoT thường có nguồn cung cấp năng lượng hạn chế, ví dụ như pin. Sử dụng băng thông hẹp giúp tiết kiệm năng lượng, kéo dài tuổi thọ của pin và cho phép thiết bị hoạt động trong thời gian dài hơn mà không cần thay pin thường xuyên.
Mô hình truyền dẫn dữ liệu
NB-IoT hỗ trợ hai mô hình chính cho việc truyền dẫn dữ liệu giữa thiết bị IoT và trạm cơ sở:
- Truyền dữ liệu một chiều: Trong trường hợp này, thiết bị IoT gửi thông tin đến trạm cơ sở một cách hiệu quả mà không cần phản hồi ngược lại từ trạm cơ sở. Điều này thích hợp cho các ứng dụng cần gửi dữ liệu từ thiết bị đến trạm cơ sở mà không cần quan tâm đến phản hồi.
- Truyền dữ liệu hai chiều: Mô hình hai chiều cho phép thiết bị IoT gửi dữ liệu đến trạm cơ sở và nhận phản hồi từ trạm cơ sở. Điều này cung cấp khả năng tương tác hai chiều giữa thiết bị và trạm cơ sở. Điều này thích hợp cho các ứng dụng cần truyền dữ liệu và nhận phản hồi, chẳng hạn như các ứng dụng đòi hỏi kiểm tra trạng thái và điều khiển từ xa.
Nhờ vào cách hoạt động của NB-IoT mà có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực
Ứng dụng của NB-IoT trong sản xuất
Giám sát thiết bị sản xuất
NB-IoT chơi một vai trò quan trọng trong việc giám sát và điều khiển các thiết bị sản xuất. Bằng cách kết nối các thiết bị sản xuất với mạng NB-IoT, quản lý sản xuất có khả năng theo dõi trạng thái hoạt động và hiệu suất của các thiết bị này một cách liên tục và từ xa. Thông tin này không chỉ giúp xác định trạng thái lành mạnh của các thiết bị mà còn giúp dự đoán và ngăn chặn sự cố trục trặc trước khi chúng xảy ra. Điều này tiết kiệm thời gian và tiền bạc cho việc bảo trì và sửa chữa, đồng thời nâng cao hiệu suất sản xuất.
Quản lý lượng tồn kho
NB-IoT cung cấp một công cụ mạnh mẽ để quản lý lượng tồn kho trong thời gian thực. Thiết bị IoT kết nối qua NB-IoT có khả năng tự động gửi thông tin về số lượng và tình trạng của hàng tồn kho đến hệ thống quản lý cung ứng. Khi lượng tồn kho tiệm cận ngưỡng tối thiểu hoặc cần đặt hàng mới, hệ thống có thể tạo ra cảnh báo hoặc thậm chí tự động đặt hàng mới từ nhà cung cấp. Điều này giúp tối ưu hóa quy trình cung ứng, giảm thiểu lãng phí và đảm bảo rằng sản phẩm luôn sẵn sàng để đáp ứng nhu cầu của khách hàng.
Theo dõi vị trí thiết bị
NB-IoT cho phép theo dõi vị trí của các thiết bị sản xuất và tài sản trong thời gian thực. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc quản lý tài sản và đảm bảo rằng chúng không bị mất mát hoặc bị trộm cắp. Các thiết bị IoT được trang bị cảm biến vị trí và GPS có thể chuyển thông tin về vị trí của chúng đến hệ thống theo dõi. Điều này giúp quản lý sản xuất và cơ sở hạ tầng theo dõi chính xác vị trí của các thiết bị quan trọng và tài sản đắt tiền.
Bảo dưỡng dự đoán
Các thiết bị IoT kết nối qua NB-IoT không chỉ cung cấp thông tin về trạng thái hoạt động hiện tại mà còn cho phép dự đoán thời gian bảo dưỡng cần thiết. Dựa vào dữ liệu về hiệu suất và trạng thái của thiết bị, hệ thống có thể thực hiện phân tích dự đoán để xác định khi nào cần thực hiện bảo dưỡng. Điều này giúp tăng tuổi thọ và hiệu suất của thiết bị, ngăn chặn sự cố và giảm thiểu thời gian dừng máy không mong muốn trong quy trình sản xuất.
Kết
Sau bài viết NB-IoT là gì? Tổng quan và ứng dụng trong sản xuất, hi vọng bạn đã hiểu hơn về NB-IoT. Trong ngành sản xuất ngày nay, NB-IoT đã trở thành một công cụ quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất, quản lý tài sản và cung cấp dữ liệu quan trọng. Điều này mang lại lợi ích to lớn trong việc tăng hiệu suất, giảm lãng phí và tạo ra sản phẩm chất lượng cao hơn. NB-IoT không chỉ là một phần của tương lai, mà còn đang thúc đẩy sự phát triển của ngành sản xuất hiện tại.
Tìm hiểu các giải pháp của IOTVN tại đây: https://iotvn.vn/
Đăng ký demo: https://iotvn.vn/thong-tin-lien-he-viot/
Liên hệ tư vấn – SĐT/ Zalo: 0933 364 435
Công Ty TNHH Giải Pháp IoT Việt – IOTVN
