物聯網設備和企業之間很難進行數據通信

　　從表面上看，數據傳輸似乎很簡單。有一些物聯網傳感器設備、一些重要數據、一個網絡和一個接收數據的云平臺。但在啟動任何物聯網項目之前，都需要解決一系列復雜的問題。什么連接標準?哪個網絡?如何規模化?安全嗎?功耗和數據傳輸率如何?數據接口是什么?成本如何?找到正確答案對于項目的成功至關重要。

　　Ping Monitor 和 Lattech Systems 與 u-blox 合作，將聲學傳感器數據連接到云端，以持續監測風力渦輪機葉片的健康狀況。選擇了基于 MQTT 消息協議的可擴展端到端 IoT 通信解決方案。在解決復雜性的過程中，該設計徹底改變了風電場的維護方式，將行業帶入了物聯網時代。

　　通過使用風力渦輪機發電來利用風能是一種流行且可持續的能源，比燃燒化石燃料對環境更清潔。2021 年，風能提供了超過6%的世界電力。為了幫助實現《巴黎協定》限制氣候變化的目標，分析人士表示，風能每年的發電量應增加 1% 以上。

　　風力渦輪機葉片的運維至關重要

　　葉片損壞可能由于尖端或其前緣的腐蝕、雷擊或其他結構完整性問題。當損壞較小時，修復成本較低。

　　直到最近，傳統的風力渦輪機葉片健康監測方案主要通過每年一次或兩次的人工或無人機檢查。有趣的是，現場技術人員可以“聽到損壞”，這意味著根據經驗，他們能夠通過聲音進行維修檢查。

　　如果現場技術人員可以聽到損壞，那么智能監控物聯網設備也可以

　　可以通過永久可靠的物聯網設備來復制檢測方法。Ping Monitor的聲學專家解答了這一創新，他們推出了世界上第一款使用聲音來監控風力渦輪機的智能物聯網設備，以便及早發現損壞并通過在云中的持續監控來提高性能。

　　聯合創始人兼首席執行官 Matthew Stead 表示，“Ping Monitor 可以分析風力渦輪機葉片發出的聲音以檢測損壞情況。損傷葉片的聲學特征明顯不同于完好的葉片。這是一種為我們的客戶降低風險的創新方法，因為早期檢測可以降低維修成本以及避免最終的更換。”

　　將數據從物聯網設備獲取到云端需要更方便

　　Ping Monitor的專長是聲學檢測，但他們需要一個精通通過蜂窩網絡的設計合作伙伴，于是u-blox和其合作伙伴 Lattech Systems便出現了。

　　Lattech Systems 的創始人 Truhann van der Poel 表示說：“我們的設計目標是取消一切復雜性。它需要簡單的連接，可以在全球范圍內工作，無需設置，并且客戶可以輕松安裝。但關鍵的區別在于，我們需要解決將數據從設備獲取到云管理平臺的挑戰，而這正是 u-blox Thingstream 發揮作用的地方。

　　Lattech Systems LS091 電源和通信模塊 (PCM) 是一款具有集成太陽能電池板的防風雨 IoT/M2M 邊緣產品。太陽能用于為連接的傳感器/執行器和與云端的通信供電。云連接通過 u-blox SARA-R412M LTE-M / NB-IoT / 2G 蜂窩模塊和基于 MQTT Anywhere SIM 的通信服務實現，并由 EVA-M8 GNSS 定位模塊定位。該產品通過磁鐵貼合安裝即可，客戶可以不到 1 分鐘就完成LS091 和 Ping Monitor聲學傳感器的安裝。

　　基于行業標準 MQTT 的全面端到端解決方案

　　通過 MQTT Anywhere(通過 Thingstream IoT 云平臺提供的 u-blox IoT 通信服務)簡化了從IoT 設備的數據獲取。

　　MQTT Anywhere 提供：

　　接入 190 個國家/地區的 600 多個蜂窩網絡，實現物聯網設備的全球推廣

　　MQTT-SN 網關實現高效的無線 LPWAN 通信

　　基于 MQTT 的消息簡單且成本可預測

　　利用自動擴展技術的企業級物聯網云平臺

　　連接 Ping Monitor后，風力渦輪機打開，系統就會自動連接到云，并開始執行智能運維。風力渦輪機操作員可以遠程查看數據并進行分析。可以設置用戶定義的通知標準，以便關鍵利益相關者隨時了解任何重大條件變化。

　　并通過在云中的持續監控來提高渦輪機的性能。“可以避免 25% 的葉片維修成本和 30% 的葉片更換。”

　　葉片更換成本在 200,000 - 1,500,000 美元之間;根據嚴重程度，維修的費用可能在 4,000 - 50,000 美元左右。所以越早發現，越節約成本。