Oczekuje się, że do 2025 roku na świecie ponad 75 mld urządzeń elektronicznych będzie podłączonych do sieci. W wielu przypadkach będą to czujniki w budynkach, na ulicach oraz w instalacjach przemysłowych. W takich zastosowaniach wiele z tych aplikacji korzysta z baterii jako źródła zasilania. Konserwacja baterii dla tysięcy urządzeń może stać się nie do utrzymania i zbyt kosztowna dla operatorów budynków lub zakładów. Niemniej korzyści osiągane z ich użyciem, takie jak na przykład oszczędność energii, prawdopodobnie przeważą nad żmudnym przedsięwzięciem związanym z ich konserwacją, narażając je na ryzyko porzucenia i niezrealizowania długoterminowych korzyści.
Użyteczność danych zebranych przez takie sensory w dużym stopniu zależy od niezawodności połączenia urządzenia z siecią i trwałości jego źródła zasilania. Problem w tych obszarach może oznaczać utratę krytycznych danych potrzebnych do analityki. Jest to istotne zwłaszcza wówczas, gdy instalacja jest realizowana w miejscu, gdzie wymiana baterii jest kosztowna.
Jednym z ukrytych kosztów, który jest często pomijany przy wdrażaniu urządzeń zasilanych bateriami, jest odpowiedzialna utylizacja zużytych baterii. Chociaż rozmiar baterii jest stosunkowo niewielki, a jej żywotność prawdopodobnie wyniesie kilka lat, ogromna liczba urządzeń przewidywanych do zastosowań IoT ma duże znaczenie. Firmy szukają sposobów na zwiększenie wykorzystania zrównoważonych materiałów i zmniejszenie swojego śladu węglowego. Wdrażanie wielu tysięcy urządzeń z bateriami jednorazowego użytku może nie mieć sensu, jeśli dostępna jest bardziej zrównoważona alternatywa.
Nowy standard sieciowy - 10BASE-T1 Single Pair Ethernet
Niedawno opublikowany standard 802.3cg 10BASE-T1 Single Pair Ethernet może ten stan zmienić. Definiuje on na nowo Ethernet, który będzie w stanie za pomocą dwóch przewodów (1 para) zapewnić komunikację i zasilanie dla takich aplikacji. W przemyśle Ethernet 2-przewodowy (SPE) się przyjął, czas zatem na dalsze rozszerzenie zakresu zastosowań.
Popularność komunikacji z użyciem 2-przewodów staje się coraz większa, bo urządzenia takie mogą być mniejsze niż tradycyjne 4-parowe połączenia Ethernet z gniazdem RJ-45. Złącza są tutaj o połowę mniejsze, dzięki czemu jest to eleganckie i wydajne rozwiązanie do mniejszych urządzeń. Dodatkowe korzyści wynikające z nowego standardu to:
- obsługa zarówno topologii magistrali typu punkt-punkt, jak i multi-drop, zapewniająca elastyczność umożliwiającą przeniesienie starszych aplikacji nieethernetowych na Ethernet;
- zwiększenie zasięgu miedzianego okablowania do 1000 m, co pozwala na obsługę dużych budynków;
- zapewnienie zasilania PoE o mocy do 7,7 W prądu stałego przy odległości do 1000 m. Klasy o krótszym zasięgu (15 m) pozwalają na uzyskanie do 50 W z użyciem jednej pary wspólnie z danymi;
- obsługa i administrowanie siecią przez personel zaznajomiony z Ethernetem są tutaj łatwiejsze i bardziej niezawodne w porównaniu z szeroką gamą innych sieci, w tym rozwiązań zastrzeżonych i własnościowych.
Znaczenie Ethernetu we współczesnej technice jest już duże, ale zapewnienie równoważnej funkcjonalności "komunikacja + zasilanie" na pojedynczej skrętce tworzy szansę na przyspieszenie wzrostu aplikacji automatyki domowej, budynkowej, systemów monitoringu i podobnych.
