设计一个小型的物联网应用系统_物联网应用设计需注意的连接器要求

物联网(IoT)专家认为，只有基于无线通信系统的改变星球般的技术才能发IoT的全部潜力。尽管肯定有大量的IoT节点将由电池供电并以无线方式连接，但是仍然有很大一部分IoT系统将从通过电缆连接的传感器的使用中受益。

对于负责设计和实施IoT网络的人员来说，问题是要使用哪种连接器。有许多公司提供了一系列非常适合物联网应用的基于硬件的连接器，但是寻找最佳产品的公司正在寻找差异化因素。工程师想知道是什么使产品独特，它能提供什么好处以及供应商是否对产品有广泛的了解以支持他们的应用。

为什么未来不是全部无线

许多电子硬件设计工程师对物联网应用的现代紧凑型连接器不了解，这是可以理解的。近年来的重点主要集中在无线传感器上，但现实情况是，硬线连接器是许多物联网设置中至关重要的组件。Farnell等公司为这些应用提供了广泛的不同连接器解决方案，尤其是非常适合用于IoT传感器和节点的小型连接器。

由于许多原因，硬线连接可能是首选。例如，有线网络通常可以在电气噪声环境中提供更大的弹性和鲁棒性，在这些环境中，可靠的通信是必不可少的，而不会受到任何干扰。同样，在恶劣的环境中，使用性能远远优于无线技术的各种工业以太网连接器是有意义的，其中包括IP防护等级的连接器，它可防止水、灰尘和其他元素的侵入。在此类应用中，连接器需要提供紧凑的外形尺寸，以最大程度地减小电路板的空间。标准RJ45连接器通常尺寸太大。

当今适用于物联网的连接器包括HARTING的RJ45工业以太网数据接口，该接口具有直观的锁定机制，免工具的快速连接以及热塑性或金属制的机盖和外壳等功能。这些连接器可提供高达10Gbit/s的数据传输速度，其额定等级通常为IP20、IP54、IP65和IP67，而某些连接器还可提供4x48V/16A或3x300V/16A，具体取决于最终用户的要求。

对于某些物联网应用，例如监视物流部门的环境条件，可能有必要使用包含USB连接的连接器。

使用硬线传感器的另一个原因是要应对诸如嘈杂的工业设施等环境的射频(RF)挑战。尽管许多物联网应用不会使用外部天线，但它们通常可以证明在这些困难的射频环境中是理想的，这些射频环境要求比无线传感器提供更可靠的通信。

即使Wi-Fi、蓝牙和Zigbee不能在长距离上提供无故障的连接，这些技术仍可以使RF快速轻松地集成到连接的系统中，使其成为帮助紧凑型设备提供高性能Internet和数据连接的理想选择。

不同的连接器可满足不同的需求

当然，有无数的连接器提供了一系列适合IoT应用的功能，选择正确的连接器至关重要，这不仅可提供所需的性能水平，而且还可以将IoT节点和传感器的占地面积保持在绝对最低的水平。

内存连接器

尽管将内存直接焊接到板上会最小化空间，但也会限制灵活性。考虑到这一点，许多工程师选择了内存模块，这使得他们可以在需要其他处理或其他选择时扩展可用内存。

板对板连接器

通常，物联网系统的设计人员可以通过堆叠板来实现灵活性(例如将不同的传感器连接到标准通信板上)

电源和数据连接器

虽然某些无线传感器可以提供长达20年的电池寿命，但是有许多物联网应用，尤其是在工业物联网(IIoT)中，通过电缆为设备供电可以减轻更换电池的负担。进行硬连线还可以使设计人员将更高功率的处理器和外围设备整合到他们的方案中。

防侵入连接器

如前所述，某些应用需要具有防水、防尘功能的IoT设备。

可配置的连接器

当然，在绝大多数物联网和物联网应用中，空间始终是关键因素。因此，与其使用可能包含超出所需触点的标准现成产品，还不如使用可配置的连接器，来满足安装确切需求。

可靠性和成本是关键

同时，为特定应用选择正确的连接器要可靠和低成本，这是它们最重要的标准。

结论

显然，即使在设计物联网系统和设备时无线连接具有无数的优势，尤其是具有以非常低的功率在很长的距离上捕获和共享数据的能力，但有线连接器仍然存在着巨大的市场，而且市场上已为这些应用已经开发了最先进的模块。

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