Free Trial

Scarica una prova gratuita per scoprire quale software Altium si adatta meglio alle tue esigenze

Come acquistare

Contatta l'ufficio vendite locale per iniziare a migliorare il tuo ambiente di progettazione

Download

Scarica le ultime novità in materia di progettazione PCB e software EDA

  • PCB DESIGN SOFTWARE
  • Altium Designer

    Ambiente di progettazione completo per Schematici e Layout

  • CircuitStudio

    Tool di progettazione PCB professionale – Entry Level

  • CircuitMaker

    Strumento di progettazione PCB basato sulla Community

  • NEXUS

    Strumento ideale per la progettazione PCB in Team

  • CLOUD PLATFORM
  • Altium 365

    Connecting PCB Design to the Manufacturing Floor

  • COMPONENT MANAGEMENT
  • Altium Concord Pro

    Soluzione completa per la gestione delle librerie (Library Management)

  • Octopart

    Vasto database di componenti, facile da usare.

  • PRODUCT EXTENSIONS
  • PDN Analyzer

    Natural and Effortless Power Distribution Network Analysis

  • Vedi tutte le estensioni
  • EMBEDDED
  • Tasking

    Tecnologia di fama mondiale per lo sviluppo di sistemi Embedded

  • TRAININGS
  • Live Courses

    Scopri le migliori tecniche grazie alla formazione didattica disponibile worldwide

  • Corsi On-Demand

    Ottieni una conoscenza completa comodamente da casa o dall’ufficio

  • ONLINE VIEWER
  • Altium 365 Viewer

    View & Share electronic designs in your browser

  • Altium Designer 20

    Lo strumento di progettazione, per uso progfessionale, pià potente, moderno e facile da utilizzare

    ALTIUMLIVE

    Annual PCB Design Summit

    • Forum

      Dove utenti Altium ed appassionati del settore possono interagire tra loro

    • Blog

      Il nostro blog sugli argomenti che riteniamo più interessanti e che speriamo interessino anche a voi

    • Idee

      Invia le tue idee e vota le nuove funzionalità che vorresti vedere introdotte in Altium

    • Bug Crunch

      Aiutaci a migliorare il software inviando bug e votanto i topic che ritieni più importanti

    • Wall

      Una serie di eventi Altium Live che puoi seguire partecipando o iscrivendoti.

    • Beta Programm

      Informati su come partecipare al nostro Beta Programm ed accedi per primo a tutti i nuovi strumenti Altium

    Tutte le risorse

    Esamina il contenuto più recente dai post di blog ai social media e white paper tecnici riuniti insieme per la tua comodità

    Download

    Dai un'occhiata a quali opzioni di download sono disponibili per soddisfare al meglio le tue esigenze

    Come acquistare

    Contatta l'ufficio vendite locale per iniziare a migliorare il tuo ambiente di progettazione

    • Formazione & Eventi

      Guarda il programma e registrati agli eventi di formazione a livello mondiale ed online

    • Contenuto della progettazione

      Sfoglia la nostra vasta libreria di contenuti di progetto gratuitamente, compresi i componenti, i modelli e i progetti di riferimento

    • Webinar

      Partecipa a un webinar dal vivo online o ottieni accesso immediato alla nostra serie dei webinar su richiesta

    • Supporto

      Ottieni le risposte alle tue domande con la nostra varietà di opzioni self-service e assistenza diretta

    • Documenti tecnici

      Rimani aggiornato sulle ultime tendenze della tecnologia e del settore, con la nostra collezione completa di white paper tecnici.

    IoT e PCB: l’interconnesione aziendale lancia la sfida ai progettisti di PCB nel 2020

    Zachariah Peterson
    |  April 2, 2020
    Altium può fornire soluzioni per rendere efficienti i tuoi dispositivi mobili usati in connessione con la struttura aziendale interconnessa coniugando IoT e PCB design.

    L’IoT aziendale è diventata una delle più grandi parole d'ordine del settore tecnologico nel 2019, con molti analisti che promettono miglioramenti in termini di efficienza e redditività semplicemente collegando tutto in ufficio. Con il passare del tempo, diventa evidente quali problemi possono essere risolti collegando i beni aziendali e vengono identificate le opportunità pratiche per l'innovazione e la soluzione dei problemi. Direi che stiamo iniziando ad allontanarci dall'approccio all'internet degli anni '90 e stiamo entrando in un decennio in cui le applicazioni utili possono essere ampiamente commercializzate, e questo richiede soluzioni IoT per il PCB design

    Le idee per implementare l'IoT nel PCB design a volte ignorano le sfide hardware e la fattibilità economica, promettendo al mondo dei benefici e ignorando i costi. Sul fronte del software, le grandi aziende sono impegnate a sviluppare l'architettura software necessaria per rendere queste applicazioni una realtà e, in ultima analisi, consentire agli sviluppatori di hardware embedded di creare prodotti innovativi per un ambiente IoT aziendale. Diamo un'occhiata ad alcune importanti opportunità in questo settore e analizziamo le sfide hardware derivanti dalle soluzioni IoT che vengono proposte.

    Tre sfide di progettazione dell’IoT per PCB

    L'elenco delle idee per le applicazioni IoT aziendali è lungo, ma tutte presentano una serie di problemi comuni quando si tratta di coniugare IoT e PCB design. I progettisti dovranno affrontare sfide in una o più delle seguenti aree:

    Protocolli wireless multipli

    A meno che non si preveda di collegare tutte le risorse aziendali con un cavo a doppino intrecciato, sarà necessario scegliere un protocollo wireless per la comunicazione. Qual è la soluzione migliore per i dispositivi aziendali che useranno soluzioni IoT per PCB? Non è una domanda così semplice alla quale rispondere, soprattutto quando ci sono oltre una decina di possibili protocolli wireless da utilizzare per il networking. Tutti conoscono il Bluetooth e il WiFi, ma ci sono tanti altri protocolli wireless che variano per portata, velocità di trasmissione dati, frequenza e applicazione prevista. Per le applicazioni aziendali, per evitare interferenze, si preferiscono protocolli che operano in bande di frequenza autorizzate.

    Probabilmente occorreranno più protocolli wireless per fornire una serie di opzioni di comunicazione e di configurazione. Le applicazioni a corto raggio e a velocità di trasmissione dati moderata, come il Bluetooth, probabilmente dovranno affiancarsi ad applicazioni a lungo raggio e a velocità di trasmissione dati inferiore, come LoRaWAN. Con il coinvolgimento delle aziende di telecomunicazioni nel mercato dell'IoT e dei PCB, i protocolli cellulari (NB-IoT e LTE-M) sono un'opzione utile per la trasmissione di piccoli blocchi di dati su lunghe distanze. Dai uno sguardo a questo articolo per ulteriori informazioni su quali protocolli IoT usare in un ambiente aziendale.

    ESP8266 board for enterprise IoT
    La piccola scheda ESP8266 di Espressif è uno strumento per la prototipazione di applicazioni IoT nel PCB design.

    I progettisti di PCB devono essere pronti ad accogliere più frequenze wireless nelle loro schede insieme ai componenti digitali per fornire l'elaborazione dei dati e creando il perfetto legame tra IoT e PCB design. I produttori di smartphone hanno risolto molti problemi di layout e di spazio integrando il tutto in una serie di SoC/SiP, ma i progettisti di schede personalizzate non hanno queste possibilità. Presta attenzione alle migliori tecniche per isolare i blocchi di circuiti RF dai componenti digitali, pianifica i percorsi di ritorno e progetta uno stackup per accogliere questi elementi della progettazione di segnali misti.

    Progettazione a bassa potenza per dispositivi mobili

    Oggi la maggior parte delle applicazioni IoT aziendali non trasmette e non viene alimentata su rame. I progettisti devono ridurre al minimo l'utilizzo di energia nei dispositivi mobili optando per componenti di potenza inferiore ed eliminando le funzioni non necessarie: questa è una delle sfide più importanti che legano le soluzioni IoT al PCB design. Per prolungare la durata, i progettisti possono prendere in considerazione l'aggiunta di alcune funzionalità di raccolta dell'energia (termoelettrica, RF, piezoelettrica o altri metodi) a un dispositivo.

    Elaborazione dei dati Edge o elaborazione dei dati cloud

    Si tratta di una decisione importante che stabilirà il livello di potenza di elaborazione integrata e di memoria da collocare nel dispositivo. Se il dispositivo raccoglie semplicemente i dati dei sensori e li carica su una stazione base, allora non ti servirà altro che un microcontrollore o di un piccolo FPGA. Invece, se il dispositivo aziendale deve eseguire una previsione o una classificazione sul campo in tempo reale, allora dovrai inserire un’elevata potenza di elaborazione nel dispositivo embedded. Inoltre occorrerà ridimensionare la memoria in base alla quantità di dati memorizzati o elaborati. Le applicazioni con immagini e video ad alta risoluzione richiedono maggiore memoria rispetto ai dati dei sensori. Questa è una delle tante sfide lanciate dalle soluzioni IoT al PCB design.

    Image detection and tracking in enterprise IoT

    Questa Applicazione IoT aziendale di segmentazione delle immagini e di tracciamento dei flussi video richiede un'elevata potenza di elaborazione e una memoria integrata, una sfida che i progettisti dovranno affrontare per trovare soluzioni IoT nel PCB design.

    In realtà, si scontra con il punto precedente, poiché questi tipi di algoritmi ML/AI consumano molta energia nell'hardware moderno. Tuttavia, le startup di circuiti integrati stanno introducendo soluzioni IoT per PCb come i nuovi ASIC e SoC progettati per eseguire compiti di calcolo AI a bassa potenza, consumando così meno energia. Una volta commercializzati, i progettisti avranno a disposizione più strumenti in grado di fornire funzioni AI dedicate direttamente sui loro dispositivi, piuttosto che affidarsi al cloud per pesanti compiti di calcolo.

    Formati dati uniformi

    Se lavori su un protocollo standard TCP/UDP, i formati dei pacchetti sono già rigorosamente definiti e i formati dei dati sono incorporati nelle immagini del sistema operativo. In base all'applicazione, sarà necessario applicare un nuovo formato dati unificato. In settori come quello inustriale, l'IoT ed il PCB design devono seguire gli standard IPC-CFX, che richiedono un formato dati uniforme per la comunicazione tra le macchine dell'impianto (questo standard può certamente essere applicato ovunque). Questo particolare standard è adattabile a più protocolli, il che lo rende una struttura di messaggistica piuttosto che un nuovo standard wireless.

    Opportunità IoT aziendale per gli sviluppatori embedded

    L'implementazione di una visione aziendale dell'IoT riguarda tanto il software quanto l'hardware. Le soluzioni IoT richiede che tutti i dispositivi IoT sianoo sistemi embedded efficienti con diversi livelli di complessità. Qualsiasi delle aree di applicazione presentate sopra richiederà un certo livello di ingegneria del software, sia all'interno che all'esterno di un nuovo dispositivo.

    Aree di applicazione come l'AI per l'esperienza del cliente, il tracciamento degli asset e l'analisi predittiva hanno già visto una notevole innovazione all'interno della comunità di sviluppo software open source. Esempi di applicazioni personalizzate e codice già abbondano per una serie di applicazioni desktop, web e cloud. Se una di queste applicazioni deve essere trasferita sull’edge in un ambiente IoT aziendale, il codice di queste applicazioni dovrà essere adattato per funzionare su dispositivi embedded, applicando soluzioni IoT al PCB design. Anche i servizi di supporto in esecuzione su una rete privata, in un cloud aziendale privato o in un cloud pubblico dovranno essere adattati per ricevere ed elaborare i dati dai dispositivi embedded.

    I dati fluiscono in un’architettura IoT aziendale e nei dispositivi prodotti con l’applicazione di soluzioni IoT al PCB design

    Gli sviluppatori di API saranno determinanti nel rendere questa interfaccia tra dispositivi periferici, una rete aziendale e partner esterni una realtà. Come per gli asset di produzione connessi in un ambiente IoT industriale, l'esecuzione di tutto attraverso richieste HTTP con dati JSON fornisce un'eccellente soluzione IoT per i PCB, creando una struttura per collegare rapidamente dispositivi periferici personalizzati alle reti aziendali. Ogni sviluppatore di software che conosco ha esperienza di lavoro con le strutture dati JSON. Questo tipo di standardizzazione permetterà a tutti, dagli sviluppatori esperti ai nuovi imprenditori, di partecipare allo sviluppo dell'IoT aziendale.

    La progettazione schematica, il layout dei PCB e gli strumenti di riutilizzo in Altium Designer®  sono stati creati per aiutarti a progettare PCB per qualsiasi applicazione, inclusi i dispositivi richiedenti soluzioni IoT di tipo aziendale. Questi strumenti sono all'avanguardia nell'industria EDA. Potrai progettare schede compatte per potenti dispositivi IoT, gestire i dati di progettazione e preparare il nuovo prodotto IoT aziendale per la produzione su larga scala.

    Scarica ora una prova gratuita di Altium Designer e scopri tutto sui migliori strumenti del settore per layout, simulazione e pianificazione della produzione. Parla con un esperto di Altium per saperne di più.

    About Author

    About Author

    Zachariah Peterson ha una vasta esperienza tecnica nel mondo accademico e industriale. Prima di lavorare nel settore dei PCB, ha insegnato alla Portland State University. Ha condotto la sua Fisica M.S. ricerche sui sensori di gas chemisorptivi e il suo dottorato di ricerca in fisica applicata, ricerca sulla teoria e stabilità del laser casuale. Il suo background nella ricerca scientifica abbraccia temi quali laser a nanoparticelle, dispositivi semiconduttori elettronici e optoelettronici, sistemi ambientali e analisi finanziaria. Il suo lavoro è stato pubblicato in diverse riviste specializzate e atti di conferenze e ha scritto centinaia di blog tecnici sulla progettazione di PCB per numerose aziende. Zachariah lavora con altre società del settore PCB fornendo servizi di progettazione e ricerca. È membro della IEEE Photonics Society e dell'American Physical Society.

    most recent articles

    Back to Home