Single Pair Ethernet SPE

Datenübertragung vom Sensor bis zur Cloud mit Ethernet und IP ohne Technologiebruch ist ein wichtiges Ziel der Automatisierunstechnik. Während hohe Datenraten in Backbones und Rechenzentren den Einsatz von Glasfaser erfordert, ist in der Automatisierungstechnik nach wie vor Kupfer das hauptsächliche Übertragungsmedium. 

Die Anforderungen in rauhen Industrieumgebungen sind anders und oft unterschiedlich. Wenn ein Sensor in einer Produktionsanlage nur wenige Daten (z.B. Temperatur, Abstand usw.) über mehr als 100 Meter senden muss, werden im Fahrzeug dagegen z.B. große Mengen an Videodaten über kurze Entfernungen übertragen.

Wichtige Anforderungen in der Automatisierungstechnik sind daher z.B.:

• bis 1000m Reichweite
• hohe Übertragungsrate
• Miniatisierung der Komponenten
• Gewichtsreduktion
• Robustheit gegen Umwelteinflüsse
• Kostenersparnis

Die Entwicklung von z.B. Single Pair Ethernet SPE soll dem Rechnung tragen. 

Während 100BASE-TX 2 (Doppeladern) und 1000BASE-T (4 Doppeladern) 'Multi Pair Ethernet' ist, wird hier aus Gründen der Robustheit, des geringen Gewichts und Platzbedarfs - wie der Name schon sagt - nur ein Adernpaar verwendet. Auch ein RJ45-Stecker würde die Vibrationen eines ICE nicht lange aushalten. Aus diesem Grund wurden die Steckverbindungen verschiedener Schutzklassen entsprechend entwickelt und normiert:

IP20-Leiterplattenbuchse, M12-Verbindung mit Schraub- und Snap-in-Kupplung, sowie IP20-Standardkupplung der Fa. Harting