Категорія: Інтернет Речей (IoT)

Уявіть собі це: сигнал тривоги в морозильній камері ULT, де зберігаються цінні зразки при низьких температурах, спрацьовує о 2 годині ночі в суботу, або, можливо, батарея будильника повністю розряджена. Нікого не повідомляють про несправність морозильника, і весь інвентар скомпрометовано.

Як альтернатива, цифрова лабораторія дозволяє уникнути цієї кризи. У цьому сценарії менеджер лабораторії отримує сповіщення на свій телефон із попередженням про те, що морозильна камера ризикує вийти з ладу, перш ніж обладнання почне виходити з ладу. Необхідні частини замовляються та замінюються до того, як температура підніметься, зберігаючи зразки.

Лабораторія 4.0

Системи управління лабораторною інформацією (LIMS) та електронні лабораторні ноутбуки (ELN) десятиліттями використовувалися в науково-дослідних лабораторіях. Однак вони завжди були окремими системами, де дані потрібно було передавати від однієї до іншої. Зараз лабораторії все частіше використовують інтегровані системи, де LIMS і ELN спілкуються одна з одною. Дані з ELN автоматично завантажуються в LIMS, який має центральний вигляд інформаційної панелі.

Обладнання фізичної лабораторії також може автоматично заповнювати ELN вимірюваннями, усуваючи помилки читання людиною. Усе в лабораторії буде підключено до постійного зв’язку. Дані більше не потраплятимуть у відключені системи чи паперові блокноти.

Зараз ми перебуваємо в розпалі четвертої промислової революції: поява автоматизації та робототехніки, Індустрія 4.0. Лабораторії є частиною цієї трансформації. Lab 4.0 має інтелектуальну технологію, автоматизовані процеси та оптимізовані робочі процеси, що підвищує продуктивність і ефективність. Згідно з даними McKinsey, попередні випадки використання вже забезпечили підвищення продуктивності у фармацевтичних лабораторіях контролю якості на 30-40%. Цифрові лабораторії можуть ефективніше генерувати й аналізувати складні дані, наприклад дані мультиоміки, що є зростаючою тенденцією в біологічних дослідженнях.

Перехід не обов’язково має бути миттєвим і не обов’язково повним знесенням. Обладнання можна замінити на новіші, розумніші версії, якщо прилади виходять з ладу. Коли лабораторія стає більш зв’язаною, LIMS стає потужнішою, перетворюючись на центр даних, аналізу та нагляду замість статичної папки для зберігання.

За словами Кена Фаунтейна, віце-президента з наукового застосування в TetraScience, зараз приблизно 50% часу вчених витрачається на переписування даних вручну. Інтегрований LIMS може вирішити цю проблему, дозволяючи автоматично отримувати дані для будь-якої операції, яка може знадобитися досліднику.

Виконання обіцянок IoT

Платформи Інтернету речей (IoT) підключають фізичне лабораторне обладнання та передають дані на інформаційну панель. У них часто є відповідні програми для мобільних телефонів, тому керівники лабораторій можуть легко отримувати відповідні сповіщення, навіть коли вони не в лабораторії. Деякі сервіси IoT можна інтегрувати з існуючими LIMS, дозволяючи зберігати все в одному центральному місці.

Використовуючи IoT, лабораторії можуть контролювати графіки технічного обслуговування, забезпечуючи регулярне оновлення обладнання залежно від використання, а не щороку чи кожні шість місяців. Керівники лабораторій можуть бачити, яке обладнання використовується, коли та як довго, що дозволяє їм приймати більш обґрунтовані рішення під час покупки.

Як LIMS, так і IoT можна інтегрувати з AI, включаючи LLM. Разом ці технології можуть надавати потужнішу інформацію, ніж будь-коли раніше.

Цього року студія Seeed досягла успіху, випустивши запаморочливу низку «Гаджетів XIAO». Чесно кажучи, навіть як виробник із давнім стажем перегляд каталогу може бути приголомшливим. Виникає запитання: Чи справді ці речі працюють разом? І чи дійсно мені потрібен радар міліметрового діапазону в моїй спальні, чи це просто маркетинговий ажіотаж?

Щоб відповісти на ці запитання — і вилікувати власний «розумний дім» — я вирішив припинити теоретизувати. Я взяв велику дошку і фізично намалював цифрову екосистему. Я хотів побачити, що станеться, коли комерційні гаджети та мої власні «зроблені вручну» датчики спробують спілкуватися один з одним під командою Домашнього помічника.

Ось чиста правда про те, що я створив, що спрацювало і що мене розчарувало.

Мозок: «Занадто простий» досвід домашнього помічника Гріна

Кожен розумний будинок потребує провідника. У минулому запуск Home Assistant означав возитися з Raspberry Pis, пошкодженням SD-карти або боротьбою з контейнерами Docker — це величезна перешкода для входу.

Для цього проекту я використав Домашній помічник Зелений. Як хтось звик налагоджувати Linux, це відчувалося майже незручно простий. Ви підключаєте Ethernet, включаєте живлення, і він починає щось шукати. Він діє як «мозковий стовбур» цієї демонстраційної плати. Він не кричущий, але без особливих зусиль поглинає кожен потік даних, який я йому надіслав — від датчиків ґрунту до кнопок «зроби сам». Якщо ви втомилися обслуговувати сервер і просто хочете зосередитися на логіці автоматизації, цей маленький ящик позбавить від багатьох головних болів.

Вітальня: правда про “тривогу Білла”

Плануючи розділ «Вітальня», я хотів вирішити реальну проблему: енергоменеджмент. Ми всі боїмося рахунків за комунальні послуги, але рідко знаємо який прилад є лиходієм.

Щоб візуалізувати це, я розгорнув 2-канальний лічильник енергії змінного струму Wi-Fi XIAO і естафета.

Energy Meter діє як судовий експерт для вашого будинку. Я підключив його, щоб відстежувати основне навантаження демонстраційної плати, і бачити, як крива енергоспоживання малюється в режимі реального часу, справді задоволена.

Це дає вам відчутне відчуття вашого «вуглецевого сліду». Реле, яке я використовував для перемикання вентилятора та MP3-плеєра, є достатньо потужним у реальному світі, щоб керувати обігрівачами чи блоками змінного струму.

2-канальний лічильник енергії змінного струму Wi-Fi XIAO

Але серйозне застереження: Незважаючи на те, що ці пристрої чудово підходять для лову «енергетичних вампірів», встановлення їх не для людей зі слабкими нервами. Ви маєте справу з електрична мережа високої напруги (110В/220В). Якщо ви орендар і намагаєтеся перевірити претензії вашого орендодавця щодо електроенергії, це знахідка, але якщо ви не влаштовуєте електричну проводку, будь ласка, не чіпайте це. Безпека на першому місці.

2-канальне Wi-Fi реле змінного струму

Важлива примітка щодо техніки безпеки, перш ніж спробувати це самостійно: оскільки ці пристрої безпосередньо підключаються до побутової електромережі 220 В, потрібна надзвичайна обережність. Завжди переконайтеся, що живлення повністю відключено, перш ніж будь-що підключати, і якщо вам незручно працювати з високою напругою, зверніться до фахівця.

Спальня: Радар mmWave – це просто трюк?

Автоматизація спальні завжди дратувала. Традиційні датчики руху PIR мають серйозний недолік: якщо ви лежите спокійно, щоб почитати книгу, датчик подумає, що ви пішли, і вимкне світло. Це обурює.

Отже, я перевірив Сенсор мм-хвиль XIAO 60 ГГц.

Вирок? Він значно розумніший за PIR-датчик. Він не просто шукає рух; він виявляє «присутність», відстежуючи дрібні рухи, такі як дихання та частота серцевих скорочень. Поки ви дихаєте, світло горить.

Однак це не магія. Під час мого тестування функція «підрахунку людей» все ще є дещо вибагливою та іноді може вловлювати «примарні цілі» (наприклад, розвівається завісу). Крім того, я поєднав це з a XIAO ESP32-S3 Sense виконувати роль камери безпеки. Хоча камера має неймовірну цінність (розміром із великий палець!), майте на увазі: він гарячий. як, не торкайтеся до нього під час роботи гарячий. Він чудово працює, просто дайте йому трохи повітря.

XIAO ESP32-S3 Sense і екран моніторингу

Балкон: дозвольте рослинам говорити самі за себе

Я горезвісний «вбивця рослин». Я їх або забуваю полити, або топлю.

Для зони «Балкон» використовував a XIAO ESP32-C6 з датчиком вологості грунту. Але я не хотів, щоб панель приладів була повна заплутаних цифр напруги. Завдяки гнучкості ESPHome я запрограмував датчик, щоб повідомляти про якісні стани: «Вологий», «Вологий» або «Сухий».

Внутрішня структура датчика вологості ґрунту XIAO

Важливо те, що пристрій розумно ставиться до часу автономної роботи. Він спить більшу частину часу і повідомляє лише часто, коли ґрунт стає сухим і ситуація термінова. Він працює близько трьох тижнів від батареї — не вічної, але точно краще, ніж повертатися додому до засохлої рослини.

Спальня: створення настрою

Освітлення має вирішальне значення для комфорту. Для «Спальні» я використав плату драйверів світлодіодів XIAO, підключену до стрічки RGB. Це демонструє, як ми можемо вийти за рамки простих перемикачів увімкнення/вимкнення та створити навколишнє освітлення, яке регулює колір і яскравість залежно від часу доби чи настрою користувача.

Серцем цієї установки є сама плата світлодіодного драйвера — компактний, але потужний міст між мікроконтролером і вашим освітленням. Це універсальне рішення, яке підтримує світлодіодні стрічки як 5 В, так і 12 В, включаючи популярні адресні світлодіоди RGB, такі як NeoPixel WS2812, WS2813 і WS2815. Повністю сумісний з усіма платами XIAO, він розблоковує інтелектуальне керування та автоматизацію за допомогою таких платформ, як WLED і Home Assistant (особливо в парі з серією XIAO ESP32).

Ефект активації світлової смуги

Крім підключення, плата забезпечує стабільність; він має вбудований перемикач рівня та гнучкі варіанти живлення, які не лише живлять мікроконтролер, але й забезпечують стабільну подачу струму для світлодіодних стрічок різної довжини. Цей комплексний захист і гнучкість означають, що якщо ви хочете створити унікальні ефекти атмосферного освітлення для свого будинку, ця плата дозволить вам повністю налаштувати та створити власну установку безпечно та надійно.

Візуальний центр: красивий, але дуже повільний

Щоб постійно не витягувати телефон, я встановив reTerminal E1002— 7,3-дюймовий повнокольоровий дисплей електронного паперу.

Мушу визнати, що естетика неперевершена. Це виглядає як картина маслом на стіні. Я завантажив його за допомогою ESPHome, щоб він слугував центральною інформаційною панеллю, яка показує погоду, якість повітря та стан усієї будівлі.

Але ось компроміс, який вам потрібно знати: Частота оновлення є повільний. Оновлення на весь екран займає більше 20 секунд. Якщо вам потрібен екран, який показує годинник, що цокає секунди, або коливання потужності в реальному часі, не купуйте це. Ви збожеволієте, чекаючи його оновлення. Однак як статичний «інформаційний випромінювач», який вписується в інтер’єр вашого будинку, не випромінюючи синє світло, він ідеальний.

Розумні пристрої для дому своїми руками: ігровий майданчик виробника

Однією з найсильніших рис екосистеми XIAO є її гнучкість, яка вирішує поширену проблему проектування розумного дому: іноді необхідного пристрою просто не існує або комерційні варіанти є непомірно дорогими. Тут верх бере дух Творця.

Поєднання Домашній помічник і підтримка апаратного забезпечення з відкритим кодом від таких компаній, як Seeed Studio демократизував створення розумного будинку. Вам більше не потрібно покладатися виключно на готові продукти. Маючи лише кілька доларів на плату розробки та невеликий бюджет на датчики чи виконавчі механізми, у поєднанні з потужністю ESPHomeви можете «створити» власні пристрої моніторингу або керування. Це налаштування дає змогу кожному бути творцем у власному розумному домі.

Щоб продемонструвати цей потенціал, я створив спеціальний розділ «Пристрої для розумного дому своїми руками» на табло. Я скористався XIAO ESP32-C3 і XIAO ESP32-C6 створювати різноманітні спеціальні пристрої, зокрема:

• Спеціальний пульт дистанційного керування: Для тактильного управління сценами.
• Детектор газу: Для спеціалізованого моніторингу безпеки.
• Розумний вентилятор: Інтеграція стандартного обладнання в розумну мережу.
• MP3 плеєр: Для спеціальних звукових сповіщень або музики.

Ці проекти демонструють безмежні можливості використання Seeed Studio XIAO і Гай модулі для створення саме того, що вам потрібно, саме так, як ви хочете.

Логіка автоматизації

Ось де відбувається магія. Я не хотів загальних автоматизацій; Я хотів чітко контролювати свої ЗМІ та середовище. Використовуючи механізм автоматизації Home Assistant, я зіставив кнопки DIY з певними діями:

1. Медіа-контролер (кнопка IoT)Я налаштував одну «кнопку IoT», щоб діяти як повний медіа-контролер для будинку:

Seeed Studio IoT Button v2

• Одне натискання: Перемикає музику Відтворення/Пауза. Ідеально підходить, коли дзвонить телефон.
• Подвійне натискання: Переходить до Наступний трек.
• Тривале натискання: Повертається до Попередній трек.

2. Клімат-контроль (червона кнопка)Я присвятив Червону кнопку екологічному контролю. Просте натискання перемикає Вентилятор увімкнено або вимкнено. Це набагато швидше, ніж розблокувати телефон, щоб змінити налаштування.

3. Керування освітленням (сині кнопки)Для освітлення я використав логіку двох кнопок, щоб імітувати та покращити традиційні перемикачі:

• Синя кнопка 1: Вмикає світло Увімкнено. Якщо натиснути знову, це змінює різні світлові ефекти (наприклад, дихання або зміни кольору).
• Синя кнопка 2: Діє як «Вимикач блокування», вмикаючи світло Вимкнено негайно.

Вердикт

Ця демонстраційна плата — це не просто набір частин; це прототип чутливого дому.

Це ідеально? Ні. Датчик mmWave потребує точного налаштування, екран електронного паперу випробовує моє терпіння, а проводка високої напруги викликала у мене занепокоєння. Але здатність об’єднати ці різні пристрої в єдину систему, яка фактично вирішує мої проблеми (наприклад, утримувати світло під час читання), є неймовірно корисною.

Якщо ви хочете скопіювати це налаштування або просто скопіювати мої конфігурації ESPHome (включно з розробленими мною двомовними інформаційними панелями), у мене є все з відкритим кодом. Нехай вас не лякає апаратне забезпечення — візьміть паяльник (або просто кілька кабелів Grove) і починайте будувати.

👉 ПРепозиторій roject: [https://github.com/limengdu/Smart-Home-Demo-Project] (Якщо вам допомогла ця чесна розбивка, Зірка на репо завжди цінується!)

Компанія NEXCOM оголосила про перевірені результати продуктивності свого комутатора ISA 142 з чутливою до часу мережевим зв’язком (TSN), що підтверджує повну відповідність стандарту IEEE 802.1AS (gPTP) і наносекундну точність у масштабних перевірочних тестах.

Як зазначено в нещодавно опублікованій технічній документації NEXCOM, звіт розкриває тестові конфігурації, інструменти та результати, які демонструють, як ISA 142 забезпечує перевірену реальну точність TSN.

NEXCOM перевірив своє рішення TSN, перетворюючи стандартний Ethernet на детерміновану мережу з урахуванням часу для забезпечення промислових переваг наступного покоління.

Розроблений для інтелектуальної автоматизації складів, виробничої логістики та промислових крайових мереж, ISA 142 діє як шлюз розподілу заводського часу, синхронізуючи машини, датчики та контролери під єдиним субмікросекундним годинником. Така точна координація забезпечує передбачувану, стабільну передачу даних у режимі реального часу в широкомасштабних середовищах автоматизації.

Щоб спростити розгортання, ISA 142 інтегрує NEXCOM TSN Switch Suite, набір інструментів, який робить активацію TSN швидкою та керованою. Це спрощує конфігурацію IEEE 802.1AS, 802.1Qav і 802.1Qbv, скорочуючи час налаштування та усуваючи непотрібну складність. Завдяки гібридній конструкції, що поєднує синхронізацію з відкритим вихідним кодом і контроль на апаратному рівні, NEXCOM TSN Switch Suite дозволяє швидко досягти детермінованої продуктивності навіть у мережах, що поєднують застаріле та сучасне обладнання.

Завдяки чотирьохядерному процесору Intel® Atom® промислового класу ISA 142 має 16 портів підвищеної міцності, подвійне джерело живлення постійного струму та роботу в широкому діапазоні температур, забезпечуючи надійність у складних промислових і логістичних середовищах. Вбудовані функції безпеки захищають важливі промислові активи від мережевих загроз, забезпечуючи продуктивність і захист на межі.

Завдяки прискоренню впровадження TSN у всіх галузях промисловості рішення ISA 142, перевірене NEXCOM, усуває розрив між ІТ та OT, перетворюючи стандартний Ethernet на детерміновану мережу з урахуванням часу, готову для автоматизації наступного покоління.

STMicroelectronics представила захищений чіп NFC, розроблений, щоб зробити домашні мережі швидшими, легшими в установці та легшими для масштабування, використовуючи останній стандарт розумного дому Matter. Його чіп ST25DA-C дозволяє користувачам додавати освітлення, контроль доступу, камери безпеки або будь-який IoT-пристрій до своєї домашньої мережі одним кроком, торкнувшись телефону. Цей чіп є першим комерційним рішенням для реалізації нещодавно опублікованих удосконалень Matter – останнього стандарту з відкритим вихідним кодом, який тепер робить розумні домашні пристрої безпечними, надійними та зручними у використанні.

«Інтеграція адаптації на основі NFC у Matter 1.5 є своєчасним покращенням розумного дому. Наш перший на ринку чіп ST25DA-C використовує цю можливість для спрощення введення пристрою в експлуатацію за допомогою функції підключення до пари. Це зменшує складність налаштування, особливо для важкодоступних установок, завдяки підключенню без батареї з підтримкою NFC. Це добре узгоджується з більш широким імпульсом на ринку розумного будинку, Де споживачі все більше віддають перевагу простоті використання, сумісності та безпеці, пристрої Matter з підтримкою NFC відіграють ключову роль у сприянні ще більшому прийняттю», – сказав Девід Річетто, віце-президент групи, генеральний менеджер підрозділу Connected Security у STMicroelectronics.

«Matter — це важливий стандарт для індустрії розумних домівок, який забезпечує безперебійний зв’язок між пристроями, мобільними додатками та хмарними службами. Його головною перевагою є спрощення технології для споживачів, які не є фахівцями, що може допомогти прискорити впровадження підключених пристроїв. Новий захищений чіп NFC ST25DA-C від STMicroelectronics є одним із прикладів чіпсета нового покоління, який підтримує цей стандарт, надаючи виробникам пристроїв інструменти для розробки нового покоління продуктів для розумного дому”, – сказав Шобхіт Шрівастава, старший головний аналітик Omdia.

Новий чіп компанії NFC Forum Type 4 значно покращує взаємодію з користувачем, використовуючи технологію NFC, наявну в більшості смартфонів. Введення в експлуатацію пристрою з підтримкою NFC є швидшим, надійнішим і безпечнішим, ніж звичайне підключення за допомогою таких технологій, як Bluetooth або QR-коди, які можуть бути недоступними.

Цей безпечний тег NFC може керувати криптографічними операціями, необхідними для введення в експлуатацію пристрою Matter, використовуючи збір енергії з радіочастотного поля. Цей механізм дозволяє користувачам швидко додавати пристрої без живлення до розумної домашньої мережі. Це також спрощує встановлення кількох аксесуарів паралельно.

ST25DA-C забезпечує надійний захист розумних будинків, використовуючи перевірений досвід компанії у вбудованих захищених елементах для захисту активів за допомогою автентифікації пристрою, безпечного зберігання криптографічних ключів, сертифікатів і облікових даних мережі.

Базуючись на апаратному забезпеченні, сертифікованому Common Criteria, ST25DA-C також націлений на сертифікацію за стандартом оцінки безпеки GlobalPlatform для платформ IoT (SESIP рівень 3). Чіп доступний для оцінки та зразків у крихітній упаковці DFN8, а масове виробництво заплановано на 2026 рік.

Прес-реліз компанії-емітента:

Toshiba America Business Solutions розширила свою відзначену нагородами лінійку промислових етикеток зі штрих-кодами за допомогою універсальної серії BX420 (моделі BX420D і BX420T) і BX430 з надвисокою роздільною здатністю, що забезпечує прямий друк PDF-файлів, безперебійне оновлення застарілих версій і хмарний інтелект для транспортних, складських, виробничих і роздрібних професіоналів.

Ці принтери етикеток з плоскою головкою базуються на успіху нещодавно випущеного BX410T, надаючи клієнтам розширений шлях оновлення, що включає друк PDF у реальному часі з автоматичним обертанням і масштабуванням, усуваючи драйвери, проміжне програмне забезпечення та дорогі додаткові компоненти. Професіонали тепер можуть друкувати складні PDF-файли зі змінними даними безпосередньо з систем ERP, мобільних пристроїв або хмарних платформ — до 80 відсотків швидше налаштування завдяки ідеальним піксельним штрих-кодам і готовим до відповідності етикеткам.

Оптимізація продуктивності за допомогою Native PDF і Toshiba A-BRID Intelligence

Завдяки революційній двоядерній екосистемі Toshiba A-BRID, яка поєднує в собі ОС реального часу для надзвичайно швидкого друку та ОС Linux для додатків ІТ-рівня, серії BX420 і BX430 перетворюють міцне, перевірене клієнтом обладнання в автономні «розумні центри маркування».

• Власний прямий друк PDF: повнофункціональна обробка PDF без драйверів: автоматично масштабує, обертає та відтворює змінні дані (штрих-коди, QR-коди, серіалізований текст) без програмного забезпечення. Картинка, що змінює правила доставки через електронну комерцію, серіалізацію фармацевтичних препаратів і своєчасне виробництво — жоден конкурент не зрівняється з цією готовою перевагою.
• Хмарне підключення та віддалене керування: інтеграція з Elevate Sky® MFPConnect і SOTI Connect для моніторингу парку Інтернету речей, автоматичного оновлення мікропрограми, лічильників і журналів — у будь-який час і в будь-якому місці.
• Безперебійне оновлення застарілих версій: автоматична емуляція виявляє ZPL II, TPCL і DPL для заміни застарілих принтерів, що скорочує час міграції до 70 відсотків.

Практичні функції, що економлять час для реальних потреб

У елегантному чорно-білому дизайні ці принтери містять інтуїтивно зрозумілі інструменти:

• 4,3-дюймовий повноколірний РК-дисплей із функціями QR-коду, які підключаються до мобільної технічної підтримки та відео для самодопомоги.
• Виявлення ближнього кінця етикетки та власна технологія Ribbon Save (стандартна для промислової лінійки Toshiba) для мінімального простою та відходів.
• Клонування принтера відтворює конфігурації в різних групах для масштабованого розгортання.
• Вбудовані програми дозволяють автономно друкувати зі сканерів штрих-кодів або клавіатур — ПК не потрібен.
• Безпечне маркування: перевірені, сертифіковані програми захищають дані в регульованих середовищах.

Точність і універсальність для будь-якого застосування

• Серія BX420: роздільна здатність до 300 точок на дюйм (dpi), етикетки шириною 4 дюйми — ідеальні для повсякденної доставки, інвентаризації та відповідності під час транспортування та роздрібної торгівлі.
• BX430: Роздільна здатність до 600 точок на дюйм для мікромаркування (з кроком 3 міліметри) — ідеально підходить для електронних друкованих плат, етикеток догляду за одягом і добре розбірливих бізнес-бірок. Включає високофункціональний різак для тканини з кикером і опціями модуля точного відклеювання.

«Клієнти в захваті від прориву A-BRID BX410T—тепер із серією BX420 та BX430 ми надаємо клієнтам вагому причину оновити свої застарілі принтери етикеток», — зазначає віце-президент Toshiba America Business Solutions із маркетингу та стратегічного розвитку бізнесу Білл Мело. “Ці продукти відрізняються багатьма технологічними проривами, але лише наша продуктивність друку PDF забезпечує користувачам більшу гнучкість, швидші робочі процеси, нижчу загальну вартість володіння та перспективну масштабованість. Toshiba не йде за ринком — ми лідируємо на ньому”.

Серії BX420 і BX430 тепер доступні в авторизованих торгових посередників Toshiba за роздрібною ціною від 2079 доларів (BX420) і 6409 доларів (BX430).

Оновити