物聯(lián)網(wǎng)就是關(guān)于邊緣發(fā)生的事情。傳感器以某種方式吸收信息，范圍可以從簡(jiǎn)單的溫度傳感器一直到某種數(shù)字處理設(shè)備，從各種來(lái)源接收數(shù)據(jù)（也稱為傳感器融合）。在某些情況下，計(jì)算發(fā)生在邊緣，做出決定并執(zhí)行操作。在其他配置中，數(shù)據(jù)被發(fā)送回云端以執(zhí)行計(jì)算，然后將決策傳輸回邊緣，以便執(zhí)行操作。

后一種操作現(xiàn)在保留給更復(fù)雜的應(yīng)用程序，因?yàn)槲挥谶吘壍挠?jì)算能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于幾年前可用的計(jì)算能力。在邊緣包含盡可能多的數(shù)據(jù)的原因有很多：

處理速度更快，因?yàn)橄伺c向邊緣發(fā)送數(shù)據(jù)和從邊緣發(fā)送數(shù)據(jù)相關(guān)的任何延遲

成本降低，因?yàn)椴恍枰獫撛诘陌嘿F介質(zhì)（蜂窩）

安全性仍然很高，因?yàn)閿?shù)據(jù)永遠(yuǎn)不會(huì)離開(kāi)場(chǎng)所

為此，最新一輪的單板計(jì)算機(jī) （SBC） 要么設(shè)計(jì)有傳感器本身，要么設(shè)計(jì)有連接各種傳感器所需的 I/O。例如，WINSYSTEMS PCM-MIO-A-1、PCM-UIO48C和PCM-UIO96C PC/104 模塊提供擴(kuò)展的 I/O 選項(xiàng)，提供訪問(wèn)傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備的方法。多虧了這些模塊，邊緣設(shè)備可以接收信息，然后將其反饋給控制回路，或者在必要時(shí)反饋給云端。

PCM-MIO-A-1 是一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊，在一個(gè)模塊中集成了 16 個(gè)模數(shù)輸入、8 個(gè)數(shù)模輸出和 48 個(gè)雙向數(shù)字 I/O。高度通用的 PCM-UIO48C-16 I/O 模塊提供 48 條數(shù)字 I/O 線，這允許它監(jiān)控 24 條線的上升和下降數(shù)字邊沿轉(zhuǎn)換，鎖存它們，然后中斷主機(jī)處理器，通知更改-輸入狀態(tài)已發(fā)生。PCM-UIO96C-16 將數(shù)字 I/O 的數(shù)量增加到 96 條線，從而能夠監(jiān)控 96 條線中的 48 條線的上升和下降數(shù)字邊沿轉(zhuǎn)換。與 PCM-UIO48C-16 一樣，這是向主機(jī) CPU 發(fā)送實(shí)時(shí)事件信號(hào)的有效方式，無(wú)需輪詢數(shù)字 I/O。

串口：“我還在這里”

另一個(gè)有利于基于傳感器的應(yīng)用程序的特性是古老的串行端口。我知道，你以前聽(tīng)說(shuō)過(guò)。串行端口正在消失。坦率地說(shuō)，我認(rèn)為短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生這種情況。我們的客戶不斷要求他們，原因很簡(jiǎn)單，他們按預(yù)期運(yùn)行并且仍然有很多串行設(shè)備要連接。這包括 RS-232、485 和 422。

USB 和以太網(wǎng)在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域無(wú)處不在，從攝像頭到控制裝置，這兩種架構(gòu)都有大量傳感器和轉(zhuǎn)換器可供使用。然而，我們現(xiàn)在見(jiàn)證了更傳統(tǒng)的板對(duì)板通信的出現(xiàn)，例如 I 2 C、SPI 和 UART，因?yàn)樗鼈兺ǔ＞哂凶銐虻膸捰糜诖蠖鄶?shù)模擬傳感器應(yīng)用。用于測(cè)試這些簡(jiǎn)單接口的原型模塊很容易獲得。此外，WINSYSTEMS 可以幫助客戶使用接頭或 PCB 到 PCB 連接器設(shè)計(jì)自己的傳感器模塊。

擴(kuò)展能力的一個(gè)很好的例子是 WINSYSTEMS 的SBC35-427 工業(yè) SBC上的 IO80 連接器，它利用了 Intel 的 Apollo Lake-I E3900 系列處理器。該連接器可以根據(jù)應(yīng)用程序的需要定制為各種配置。例如，該連接器可用于半定制解決方案的擴(kuò)展和各種配置選項(xiàng)，包括基于傳感器的解決方案。

另一個(gè)例子是ITX-P-C444 工業(yè) Pico-ITX SBC上的多 I/O 連接器。該連接器提供對(duì) RS-232/485/422 可配置串行端口、I2C 和 SPI 的訪問(wèn)，從而可以輕松添加自定義傳感器模塊。無(wú)論使用哪種傳感器，都可以使用多種連接選項(xiàng)。

審核編輯：郭婷