物联网 > > 系列专题 > 工业物联网网关作用是什么?

工业物联网网关作用是什么?

来源:https://www.wlworld.com.cn 时间:2024-07-18 编辑:admin 手机版

一般来说,工业网关需要具备以下能力:

      1具备对下(自动化系统)协议解析能力(通讯协议:Modbus,PPI,MPI,CNC等;总线协议:CAN,PROFIBUS等;工业无线协议:WirelessHart,433等),目前的网关以通讯协议为主,只有少部分厂家会考虑对下的总线协议以及无线协议,同时传统的总线协议转换也叫工业网关,网关分不清楚。

      2具备对上(IT系统)的协议对接能力,对上的通讯能力(以太网,WIFI,3G,4G,NB-IOT等)

      3具备对上和对下私有协议二次开发能力

      4具备数据缓存,本地计算(雾计算)的能力

      具备这样的能力才可以说是一个完善的网关,另一方面,工业现场应用非常复杂,目前数据接入的成本又非常的高,往往造成业主想要上信息化系统的时候桐碧哗,接入成本就占到1半以上的费用。所以,网关厂家会根据市场大小去布局相应的产品层次。不过,目前不管是国内还是国外的网关厂,都很难覆盖所有的应用,加上网关厂对IT系统的对接协议,以及对接方式并不统一。造成现在接入成本仍然居高不下。大大影响了云和大数据的应用。

   目前市面上的网关类型主要有单向型数据采集型、双向型简单版、双向增强版。

单向型数据采集型

对下具备串口或者网关,对上具备网口或者GPRS。支持协议解析,以moudus为主,对上对下协议可定制,可采用软件按需烧录的形式实现。支持数据缓存,对数据打时间戳。

双向型简单版

对上对下接口更丰富(串口,网口,3G,4G);预置多种通讯协议(PLC,CNC,注塑机,慧答电力);支持二次开发

双向增强版

在简单版上增加对下的无线通讯对接能力和总线型对接能力。

其中第二种是目前需求量最大的,第一种类型和第三种类型目前市场并不明确,在某些行业已经有非常强烈的需求,但是复制性不如第二种,所以目前较少有人开发。 同时第一种和第三种在选择无线通讯协议(对上或者对下局行)的时候都有一定风险。工业网关的市场直接可以反映我国工业物联网发展水平,如果要看工业物联网在国内的发展,我认为当前阶段看看国内工业网关的发展即可对市场有一定的判断。

工业网关,简单的说就是从一个网络环境连接到另一个网络环境的一种面向工业应用之装置或设备,例如从培明 RS485 网络环境连接到以太网网络环境的一种面向工业应用之装置或设备,这个工业装置或设备叫做工业网关。

我们常见的工业网关功能可以从工业网关的外观开始看起,分为两大类:

1.单纯的工业网关

这些工业网关做不同网络环境的桥接,将来自不同网络环境的数据传递到云端做数据的处理。

2.有数据采集功能的工业网关

除了做不同网络环境的桥接功能之外,此种工业网关本身也做外部环境的数据撷取与输入输出控制。

三、工业网关在工业物联网的重要性

工业网关就像是我们人体的神经,将我们感知到的讯息 ( 如视觉、触觉等 ) 透过神经传递到我们的大脑做处理,根据身处的各种不同应用环境,大脑经过运算判断出要做何种的反应,并经由历桐神经传递到全身四肢做动作;换句话说,假如缺少了工业网关,就像我们人体的神经被切掉一样,无法感知到外界环境的状况,也无法控制自己的动作,像个植物人或者是四肢不协调的人一样,行为上有所缺失。因此工业网关在工业物联网是缺一不可的重要设备,大家要好好的使用并维护它。

关于物联网

物联网专业是一门交叉学科,涉及计算机、通信技术、电子技术、测控技术等专业基础知识,以及管理学、软件开发等多方面知识。作为一个处于摸索阶段的新兴专业,各校都专门制定了物联网专业人才培养方案,每个学校的课程不一样,但学习的范围差不多,学生需要学习包括计算机系列课程、信息与通信工程、模拟电子技术、物联网技术及应用、物联网安全技术等几十门课程,同时还要打牢坚实的数学和物理基础。另外,优秀的外语能力也是必备条件,因为目前物联网的研发、应用主要集中在欧美等国家,学生需要阅读外肢中坦文资料和应对国际交流。网站域名选top。

工业物联网网网关的作用:

1、设备数据采集

工业物联网网网关核没巧心功能是数据采集,通过采集PLC、传感器、仪器仪表、CNC数控机床等等工业设备数据,并进行边缘计算,通过5G、4G、WIFI、以太网等联网方式将数据传输接入到云平台。

2、通过灵活的I/O简化通信和控制

工业物联网网网枯迹键关实现新设备和传统设备之间的通州枣信。工业物联网网网关爱陆通AR7091能够与新设备和传感器进行高速通信,以及与传统技术进行通信的COM端口,从而无需用新设备取代旧机器进行智能连接。物联网网关还支持机器对机器(M2M)通信,其中机器与其他机器、设备和环境进行交互。

同时可以支持各种不同的工业协议,允许AR7091与使用不同协议的设备通信。支持的主要协议包括现场总线、PROFIBUS、EtherCAT、以太网/IP和PROFINET协议。因此,如果一个组织拥有无法连接到云的遗留硬件,那么可以使用AR7091将这些设备连接到云,并允许组织安全地远程控制机器和可编程逻辑控制器。

3、预测性维护

能够帮助进行预测性维护。也就是说,设备和传感器收集的数据可用于通过使用预测模型在故障或失效发生之前执行维护来预测某些组件或设备通常何时失效。生产线通常一周7天,每天24小时运转,因此机器出现故障或故障会导致生产停止,造成利润损失。

通过使用数据模型的预测性维护,工厂可以在机器出现故障或故障之前修复机器,从而消除任何停机时间,如果没有AR7091提供的洞察力,工厂通常会经历停机时间。这大大减少或消除了与有害和意外停机相关的成本。

4、实时数据处理与决策

边缘计算功能可以在数据生成源本地实时处理和分析数据,并将数据上传到云平台进行分析和提供决策支持。

功能特点:

1、丰富的联网功能和接口

支持三个网口、两个窗口、支持4G、WIFI、有线以太网等多种联网接入。

2、强大的协议采集能力

内嵌专业的协议引擎,实现各种PLC、仪器仪表、机床、机器手臂、电力等设备的南向数据采集,同时支持个性嫌誉化的协议定制开晌迅发。通过本地或者云平台可以实现对边缘采集模板和采集策略的调整和优化,实现高效的数据上云;通过标准化引擎实现对不同种类设备数据的标准化。

3、灵活的云端适配接入能力

支持同时接入不同种类的云平台和软件,北向支持通过MQTT、MOOBUS、OPCUA、

SQL、HTP数据库等方式接入远端软件平台;平台种类包含:客户自行开发的云平台、设备维护管理平台、组态云平台、阿里IOT云平台、百度IOT云平台、华为IOT云平台、微软(OT云平台等。

4、丰富的工业边缘应用功能

支持串口转发功能实现串口的多主一从芹谨段的调用,支持协议转发功能实现多协议转Modbus等协议来实现本地系统快速接入,支持给设备校准时间功能,支持网关防拆功能,支持断网续传、支持断点续传、支持链路加密、支持防火墙功能等。

5、强大的边缘计算功能

支持各种边缘计算功能如体能采集、数据过滤、报警计算、跳变触发、公式计算、分组策略等。通过对设备的模型建立和数据标准化后,极大降低云服务中心的压力,提高了系统的稳健性和高并发性;消除设备异构性和实现标准化后,极大节省项目的研发和建设成本。

6、高可靠性嵌入式系统设计

内嵌多重的软硬件看门狗,非常适用于苛刻的工业环境实现高可靠性应用,通过看门狗、断网重连、断点续传、功能看护等方式实现从系统层、网络层、应用层进行全方位多维度的设备异常检测和自愈功能设计,实现设备和应用的实时在线和永远在线,非常适用于无人值守的分布式站点应用。

7、易于集成的API接口

网关提供丰富的API接口给软件开发商,通过的开放平台格式API实现对现场设备的数据采集、双向控制和远程管理。让用户可以快速地构建先进的、专业的工业应用系统。

8、强大的安全功能

1)数据传输安全∶支持L2TP、PPTP、IPSec VPN、Open VPN、CA证书保障数据安全传输。

2)网络防护安全:强大的防火墙功能,可以根据客户的需求定制全方位的防护策略,比如支持SP全状态检观、Secure Shell

(SSH)、入侵保护((禁Ping)、 DDoS防御、攻击防御、IP-MAC绑定等防墙功能保障网络不受外界攻击。

3)所有节点提供身份验证和端到端加密服务,这些节点包括设备端和各个云服务,物联网套件还提供了设备级的权限粒度服务,这个服务保证设备或者应用程序只有具有相应的访问权限,才能操作某些资源。

可册悉丛以理解为,接收、发布指令,我放个漫画,你就理州樱解了。

图片来源网络

大部分用于,工业互联网的:设备通信层。陆誉

最近更新

系列专题排行榜精选