Produkt des Monats Februar: IoT Gateways im Vergleich

Ohne eine robuste und leistungsfähige IT Infrastruktur ist die industrielle Produktion heute nicht mehr denkbar. Sie bildet die Grundlage für eine effiziente Fertigung und fortschrittliche Verfahren wie die Smart Factory im Rahmen der Industrie 4.0. Durch eine hohes Maß an Vernetzung lassen sich Ressourcen optimal nutzen, Laufzeiten verlängern und die Beeinträchtigung der Prozesskette bei geplanten oder unerwarteten Ausfällen minimieren.

Ein wichtiger Schlüssel für die Infrastruktur sind Industrie IoT Gateways. Sie übernehmen einerseits die Kommunikation zwischen verschiedenen lokalen Netzwerken, andererseits auch die zwischen unterschiedlichen Subnets mit verschiedenen Protokollen. Darüber hinaus übernehmen sie die Konvertierung von einem Standard in einen anderen, treffen bei Bedarf eine Vorauswahl und Priorisierung der Daten und verteilen diese für eine globale Verfügbarkeit über unterschiedliche Bussysteme hinweg.

Um ihre Aufgabe zu erfüllen, sind IoT Industrie Gateways mit allen Komponenten eines Rugged Industrie Embedded PC ausgestattet. Sie verwenden einen SoC Prozessor oder ein SBC Board und kombinieren diese mit einer Vielzahl von Schnittstellen. Je nach seinem Aufgabenbereich unterscheiden sich die IoT Gateways stark in ihrer Performance und Ausstattung. Sie reichen von energieeffizienten Single Core ARM CPU bis zu Intel Quad Core Prozessoren mit einem RAM Speicher von mehreren GB. Als Betriebssystem kommen spezielle Versionen von Linux Distributionen wie Ubuntu, Red Hat oder Moon Island zum Einsatz, die eine Remote Administration und das Management über ein Webinterface mit grafischer Oberfläche erlaubt.

Das Dell Edge IoT-Gateway 5100 gehört zu einer neuen Produktserie, die von dem Hersteller speziell für den wachsenden Markt an Embedded IoT Lösungen entwickelt wurde. Es verwendet einen 64 Bit Prozessor Intel Atom E3825 mit einem 2 GB bis 8 GB DDR3L RAM und einer SSD mit 32 GB bis 256 GB als Speicher. Die integrierten Schnittstellen wie USB 3.0 und 2.0, Serial COM in RS232/422/485 und Dual Gigabit Ethernet können individuell um zusätzliche Bussysteme wie ZigBee oder CAN Bus erweitert werden. Das IoT Gateway ist für den Betrieb in harschen Umgebungen geeignet und unterstützt Temperaturen zwischen -30° Celsius und 70° Celsius.

Während das Dell Edge IoT-Gateway 5100 bereits zu den leistungsfähigen Lösungen für anspruchsvolle und komplexe IoT Infrastrukturen zählt, eignet sich das ReliaGATE-20-26 IoT-Gateway primär für kleine und mittlere Umgebungen. Es stellt einen Intel Atom E3815 mit 1.46 GHz Taktfrequenz auf einem Kern und einen 2 GB onboard RAM. Als Interfaces stehen Serial COM, CAN Bus, USB und Dual LAN mit 10/100/1000 Mbit/s sowie ein grafischer Ausgang über Mini DisplayPort zur Auswahl. Über einen MicroSD Card Slot ist die Erweiterung um einen individuellen Nutzerspeicher möglich. Das lüfterlose, robuste Design umfasst unter anderem eine IP40 Abschirmung und die Operation in einem weiten Temperaturbereich von -20° Celsius bis +60° Celsius.

Bei dem CPS 200-MI3 IoT-Gateway wiederum handelt es sich um ein professionelles und vielseitiges Embedded Device, das sehr hohen Ansprüchen an Leistung, Kompatibilität und Schnittstellen entspricht. In dem Metall Chassis für Wall Mount findet sich ein Intel Quad Core Celeron J1900 mit einem 4 GB DDR3L RAM Speicher. Als Laufwerk kommt eine 2.5'' SSD oder HDD zum Einsatz. Neben WLAN, Dual Gigabit Ethernet und den Standards Serial COM und USB in 2.0 und 3.0 stellt das IoT Gateway nativ auch Anschlüsse für Modbus TCP sowie Modbus RTU und lässt sich über Mini PCI Express individuell erweitern.
 

Je nach Umgebung und Verwendung erlauben Embedded Devices wie das CPS 200-MI3 IoT-Gateway oder das ReliaGATE-20-26 IoT-Gateway eine optimale Integration in bestehende oder geplante IT Infrastruktur. Die unterschiedlichen Modelle machen diese skalierbar und erlauben einen individuellen Zuschnitt, um eine maximale Kosten-Nutzen-Bilanz mit niedrigen laufenden Ausgaben zu erreichen. Als industrielle IoT Gateways verfügen sie über einen Long Term Support und profitieren zusätzlich je nach Hersteller von speziellen Programmen wie Cloud Services, Entwicklungsumgebungen oder SDK für die Entwicklung individueller Software.