在物联网中,通讯线的作用是传输数据、信号和电能,以便在设备之间建立通信链路。

常见的通讯线包括USB线、信号线、RS485、RS232、以太网线、CAN等。其中,USB线是一种数字信号传输线,可以连接电脑和其他外设,传输数据、充电和供电等功能。信号线用于传输单个信号或特定信号,通常用于连接设备内部的不同模块、电路或组件,传输特定的信号或信号类型。而RS485、RS232、以太网线、CAN等通讯线则用于在不同的设备之间进行数据传输和通信,建立长距离的通信链路。

不同协议通讯线的传输距离

通讯线距离描述
RS4851200米两线制,差分信号传输,半双工通信,最大通信距离千米以上。
RS23210米三线制,全双工通信,一般通信距离小于 10 米。
RS4221200米RS-422的最大传输距离约1200米。最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100kb/s速率以下,才可能达到最大传输距离。
以太网100米4 线或 8 线,多主通信,高性能,普通网线通信距离 100 米以内。
CAN1000米两线制,多主通信,高性能,高可靠性,每次最多传输 8 个字节的数据,通信距离千米以上。
M-Bus1000米两线制,半双工,专为远程抄表系统专门设计的总线,M-Bus通讯线的传输距离可以达到1000米。
USB10米在物联网中,USB通讯线主要用于连接设备与计算机或其它设备之间的数据传输。USB通讯线的传输距离通常很短,一般只有几米到十几米。这是因为USB通讯线是用于连接设备的近距离通信,其传输速率和传输距离都有限制。

无线传输协议与距离

不同通讯协议与通讯介质的通讯距离是多少,你知道吗?插图1
  • 蓝牙:蓝牙协议的有效范围为50到100米,支持高达1 Mbps的数据传输速率。最近,物联网开发人员已经表现出对基于蓝牙智能协议的低能耗蓝牙低功耗(BLE)的倾向。与前一代产品相比,BLE的功耗显著降低,但不适合大型文件传输。
  • Zigbee:基于IEEE 802.15.4标准的Zigbee已成为嵌入式应用中使用最广泛的通信协议之一。Zigbee用于连接10-100米范围内的设备,支持高达250 Kbps的数据速率。作为一种低功耗,低数据速率技术,Zigbee非常适合物联网传感器和物联网网关设备之间的双向数据传输,以及ad hoc无线网状网络。通过其网状拓扑,Zigbee设备可以通过中间设备在一定距离上传输数据。对于在消费和工业领域需要低成本和低功耗传感器网络的物联网应用,Zigbee是一个很好的选择。
  • LoRa:LoRa是一种基于扩频技术的远距离无线传输方案,其最大传输距离可达数公里甚至数十公里。LoRa协议具有低功耗、长距离传输、网络容量大等特点,非常适合物联网应用。
  • Wi-Fi:Wi-Fi旨在取代以太网,并通过IEEE 802.11标准系列提供易于使用的短距离无线连接和跨厂商互操作性。虽然Wi-Fi不是一种低功耗技术,但其传输距离相对较远,通常在几十米到数百米之间。
  • 蜂窝网络:对于需要长距离连续连接的物联网应用,蜂窝网络是一种可行的解决方案。蜂窝网络是基于GSM、LTE、EDGE、3G、4G和5G等蜂窝标准的移动通信网络,可以提供广泛的覆盖范围和数据传输速率。
  • Sigfox:Sigfox是一种基于软件的低功耗广域网(LPWAN)协议,旨在为物联网应用提供一种简单、低成本、可靠的通信解决方案。Sigfox通过使用超窄带技术实现远距离传输,最大传输距离可达数百公里。
  • LoRaWAN:LoRaWAN是一种基于LoRa协议的广域网(LPWAN)协议,旨在为物联网应用提供长距离、低功耗、安全的通信能力。LoRaWAN支持多种数据传输速率和多种频段,最大传输距离可达数公里到数十公里不等。

这些无线传输协议各有特点和使用场景,需要根据具体需求进行选择。例如,对于需要低功耗和双向通信的传感器网络,Zigbee是一个很好的选择;对于需要远距离传输的应用场景,LoRa或LoRaWAN可能是更好的选择;而对于需要快速、远距离的无线连接,Wi-Fi或蜂窝网络则是更合适的选择。

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