物(wù)联网资产跟踪设计中的5个关键注意事项

2021-05-18

物(wù)联网资产跟踪设计中的5个关键注意事项

物(wù)联网的一个不断增長(cháng)的应用(yòng)是跟踪设备，运输和库存等资产。对于许多(duō)行业，包括零售，制造，运输和维护，了解资产是什么以及在哪里找到资产是商(shāng)业智能(néng)的重要组成部分(fēn)。如果资产跟踪设备具有(yǒu)正确的设计，则物(wù)联网可(kě)以是获取此情报的强大盟友。

早期形式的资产跟踪只是使用(yòng)条形码，Q码或RFID标签在检查点记录资产的移动，以识别资产，然后由扫描仪创建记录。物(wù)联网至少可(kě)以通过使用(yòng)活动标签来自动执行该过程，该活动标签将资产标识广播到位于检查点的接收者，而无需用(yòng)户参与。

但是，更重要的是，IoT资产跟踪器可(kě)以超越检查点日志(zhì)记录来提供资产的位置数据。这可(kě)以提高从存储中检索资产的效率，支持地理(lǐ)围栏以防止资产进入或离开受限區(qū)域，并帮助识别未充分(fēn)利用(yòng)的资产。资产跟踪设备还可(kě)以提供环境监控信息，例如资产所经历的温度或振动历史，这可(kě)能(néng)会降低其质量或价值。

在开发物(wù)联网资产跟踪设备或使用(yòng)此类设备实施资产管理(lǐ)程序时，开发人员需要考虑几个关键问题。这是最重要的五个。

室内与室外

首先要考虑的问题之一是在哪里跟踪资产，因為(wèi)这往往决定了跟踪设备将需要的通信链接的类型。一个跟踪跨镇运输货物(wù)的系统将需要一个与跟踪仓库中资产位置的系统不同的链接。同样，國(guó)际覆盖可(kě)能(néng)需要与单个國(guó)家/地區(qū)中简单的城市间覆盖不同的链接。

室内跟踪可(kě)能(néng)可(kě)以使用(yòng)Wi-Fi，低功耗蓝牙（BLE）或超宽带（UWB）等作為(wèi)通信链接。户外跟踪可(kě)能(néng)需要低功率的广域网技术，例如LoRa，LTE-M或5G蜂窝网络，才能(néng)提供所需的覆盖范围。一个既能(néng)跟踪室内位置又(yòu)能(néng)跟踪室外移动的系统，可(kě)能(néng)需要结合通讯链接。

图1户外资产跟踪需要仔细考虑所涉及的通信链接，以确保对资产可(kě)能(néng)的移动进行适当的覆盖。

准确性

位置信息所需的精度是另一个影响通信链路选择的问题。以半英里的位置精度跟踪运输中的资产将能(néng)够使用(yòng)LTE或5G蜂窝塔数据进行三角测量，而要获得50米以内的位置精度可(kě)能(néng)需要GPS或基于5G的Polte。在室内，BLE系统可(kě)提供约一米的精度；為(wèi)了达到厘米级的精度，系统将需要UWB。

连同通信链路一起，确定位置的方法可(kě)能(néng)会限制准确性。一个简单的接近度测量（信号强度）可(kě)以提供三米左右的定位精度。使用(yòng)来自多(duō)个信标的到达角和三角剖分(fēn)可(kě)以提供一米或更短的距离。為(wèi)了达到亚米级精度，开发人员将需要根据飞行时间或来自多(duō)个信标的到达信息的时间距离来进行测距。

图2室内资产跟踪设计将根据应用(yòng)程序要求的位置精度而有(yǒu)所不同，精度范围可(kě)能(néng)从一米或两米到几厘米。

電(diàn)池寿命

大多(duō)数要跟踪的资产都无法通電(diàn)，因此物(wù)联网设备将需要電(diàn)池供電(diàn)。因此，设备的使用(yòng)寿命主要取决于電(diàn)池寿命，时间越長(cháng)越好。没有(yǒu)用(yòng)户愿意以任何频率更换成百上千的電(diàn)池。

许多(duō)因素都会影响電(diàn)池寿命。当然，所涉及的通信链路的类型是确定提供位置更新(xīn)所需的功率的关键因素。但同样重要的因素是诸如提供位置更新(xīn)所需的时间，在两次更新(xīn)之间设备处于稳定状态时消耗的功率以及此类更新(xīn)的频率等因素。应用(yòng)程序需求可(kě)能(néng)会影响到最后一个因素，但是开发人员通常可(kě)以使用(yòng)它来“调整”電(diàn)池寿命。

回传需求

开发人员将需要考虑跟踪设备本身以外的问题，还要考虑设计对回程要求的影响。例如，一个跟踪设备仅从信标简单地进行测距测量，然后将原始测量结果发送到网络以进行位置处理(lǐ)，这比首先提取其位置并仅发送结果的系统要大得多(duō)。类似地，与仅在被查询时才响应的设备相比，定期广播其位置的设备会产生更大的负担。发送到网络的信息量和设备传输的频率也会影响回程要求。过于频繁的信息会迅速限制跟踪系统的安装可(kě)以有(yǒu)效达到的范围。

成本

资产跟踪系统的成本最终决定了它可(kě)以有(yǒu)效服務(wù)于哪些应用(yòng)程序。疫苗运输等高价值资产可(kě)以更轻松地证明昂贵的系统是合理(lǐ)的。但是，总系统成本越低，它可(kě)以服務(wù)的应用(yòng)范围就越大，跟踪设备本身的市场规模也就越大。

有(yǒu)两种类型的成本需要考虑。其中之一当然是设备成本。通过在6包啤酒上使用(yòng)100美元的跟踪设备来帮助避免库存损失是没有(yǒu)道理(lǐ)的，但是1美元的设备可(kě)能(néng)是合理(lǐ)的。

要考虑的第二种类型的成本是系统成本，包括所需的回程基础架构。即使跟踪设备本身价格相对便宜，所需的网络基础结构成本，数据费用(yòng)或云资源也会限制资产跟踪系统可(kě)以支持的实际规模。

将这些因素作為(wèi)设计考虑的起点，寻求创建资产跟踪系统的开发人员将為(wèi)其设计的适销性奠定坚实的基础。对于资产跟踪系统的用(yòng)户，这些考虑因素将帮助他(tā)们确定最能(néng)满足其需求的系统。