Mogelijkheden van industriële IoT-gateways

Industriële Internet of Things-gateways, ook wel edge gateways, protocol converters, etc. genoemd, zijn micro-hosts die bestaan uit hoogwaardige industriële microprocessoren die zijn uitgerust met ingebedde besturingssystemen en onafhankelijke IoT-software. Ze hebben fysieke interfaces zoals 232/485 seriële poorten, netwerkpoorten, WIFI- en GPRS-modules en kunnen communiceren met slimme meters, PLC-apparatuur, touchscreens, SCADA/DCS om gegevens te lezen en lokale opslag te voltooien, en hebben ook protocollen zoals HTTP en MQTT. Integreer met externe (SCADA, MES) systeemplatforms.

Industriële gateways zijn als de zenuwen van ons menselijk lichaam, die de informatie die we waarnemen (zoals zicht, aanraking, etc.) naar onze hersenen sturen voor verwerking. Wat voor soort reactie we moeten maken en deze naar het hele lichaam en ledematen moeten sturen om acties via de zenuwen te maken; met andere woorden, als er geen industriële IoT-gateway is, is het alsof de zenuwen van ons menselijk lichaam zijn afgesneden en we de externe omgeving niet kunnen waarnemen en niet kunnen controleren. Zijn eigen bewegingen, zoals een groente of een persoon met ongecoördineerde ledematen, ontbreken in gedrag. Daarom is de industriële gateway een onmisbaar en belangrijk apparaat in het industriële internet der dingen.

Wat zijn de functies van een Industrial Internet of Things-gateway?

1. Gegevensverzamelings- en doorstuurfuncties

Als de meest elementaire functie van een industriële gateway is het noodzakelijk om sensoren, instrumenten, PLC's en andere apparatuur op de industriële site aan te sluiten op de gateway via industriële businterfaces (RS485, CAN), draadloze interfaces en netwerkinterfaces. De gateway kan zich aanpassen aan het communicatieprotocol van de veldapparatuur, zoals Modbus, ModbusTcp, TCP/IP, OPC, DTL645, enz. RFID leest en schrijft apparaatgegevens en kan besturingsopdrachten geven; het kan communiceren met de meeste apparaatcontrollers op locatie, heeft krachtige gegevensverzamelings- en transmissiemogelijkheden en ondersteunt personalisatie Aangepaste ontwikkeling van het protocol; de aanpassing en optimalisatie van de edge-verzamelingssjabloon en verzamelingsstrategie kunnen worden gerealiseerd via het lokale of cloudplatform en er kan een efficiënte gegevensupload worden gerealiseerd; de standaardisatie van verschillende soorten apparaatgegevens kan worden gerealiseerd via de standaardisatie-engine; de industriële Internet of Things-gateway kan verzamelen De gegevens worden naar het systeemplatform verzonden via 4G/5G, industriële businterface, netwerkinterface, enz.

Natuurlijk kan de industriële IoT-gateway zelf ook een I/O-interface hebben om te voldoen aan complexere besturingsvereisten op industriële locaties. De gateway is verantwoordelijk voor het integreren en verzamelen van de on-site gegevens en vat deze vervolgens centraal samen in de industriële gateway. De industriële gateway sorteert en analyseert de informatie en registreert deze in het bedieningspaneel, om zo afstandsbediening, externe upgrade, externe communicatie en realtime monitoring van industriële apparatuur te realiseren.

2. Opslag- en breekpunt-hervattingsfunctie

De industriële Internet of Things-gateway heeft een ingebouwde database, ondersteunt lokale gegevensopslag en kan gegevensverlies effectief voorkomen; de verzamelde gegevens kunnen in het eigen geheugen worden opgeslagen en gaan niet verloren wanneer de stroom wordt uitgeschakeld. Het vormt een dubbele back-up met het platform en het platform kan op elk moment historische gegevens aanroepen. Wanneer het 4G/5G-basisstation een probleem heeft of in onderhoud is, verliest het platform het contact met de site en blijft de gateway op de site verzamelen en opslaan. Nadat de communicatie met het platform is hersteld, kunnen de gegevens vanaf het moment van ontkoppeling actief naar het platform worden geüpload om de basisgegevens van het platform te garanderen. Integriteit, het platform kan de toepassing van gegevens volledig benutten en waarde bieden aan klanten. Het heeft gemeenschappelijke communicatieprotocollen voor integratie met systemen van derden en secundaire ontwikkelings-API/SDK-interfaces, die snelle integratie met systemen van derden (SCADA, MES, enz.) kunnen realiseren.

3. Krachtige edge computing-functie

"Cloud-edge-samenwerking" is al een belangrijke trend in het huidige Internet of Things. Het platform decentraliseert computertaken, waardoor industriële gateways edge computing-functies nodig hebben. In praktische toepassingen is het platform verbonden met een groot aantal apparaten en is de hoeveelheid gelijktijdige gegevens enorm, wat grote druk op het platform en het netwerk legt (met name 4G/5G-tarieven).

De industriële IoT-gateway ondersteunt verschillende edge computing-functies zoals intelligente verzameling, gegevensfiltering, alarmberekening, jump trigger, formuleberekening, groeperingsstrategie, enz. Door het vaststellen van apparatuurmodellen en gegevensstandaardisatie wordt de druk op het cloud service center aanzienlijk verminderd en worden de robuustheid en hoge gelijktijdigheid van het systeem verbeterd; nadat de heterogeniteit van de apparatuur is geëlimineerd en standaardisatie is bereikt, kunnen project-R&D en bouwcosts worden enorm bespaard.

De industriële gateway kan de on-site data verwerken volgens de preset en de verwerkingsresultaten gewoon naar het platform sturen; voor een aantal eenvoudige koppelingsbesturing en alarmering kan edge computing ook ter plekke worden gerealiseerd door middel van logische programmering, wat de realtime prestaties van besturing en alarmering enorm verbetert; Secundaire ontwikkeling is ook een type edge computing, zoals cross-platform ontwikkeling, container APP-ontwikkeling en edge computing voor industriële gateways zou een open platform moeten zijn. Zowel debugging engineers als development engineers kunnen hun eigen edge computing behoeften realiseren.

4. Onderhouds- en inbedrijfstellingsdiensten op afstand

De kosten van handmatig onderhoud op locatie zijn soms hoger dan de kosten van de apparatuur zelf, dus onderhoud op afstand is essentieel.

Nadat de industriële gateway is verbonden met het openbare netwerk, zou de ondersteunende debugging software op afstand verbinding moeten kunnen maken met de on-site gateway via de externe server. Engineers kunnen de on-site gateway debuggen of on-site problemen op kantoor oplossen en problemen op afstand oplossen wanneer ze worden gevonden, wat de operationele efficiëntie aanzienlijk verbetert. Realiseer echt "planningsstrategieën, duizenden kilometers verderop winnen". Bovendien moeten industriële gateways ook functies hebben zoals software- en hardwarebeveiligingsencryptie, draadloos netwerken, high-performance chips, 4G-routering en firewalls.

Met de voortdurende ontwikkeling van het Internet of Things, kunstmatige intelligentie, big data, cloud computing en andere technologieën, zijn industriële gateways geleidelijk de sleutel geworden tot slimme nieuwe industrieën. Momenteel worden industriële gateways veel gebruikt in industriële automatisering, slimme steden, productie, slimme landbouw, mechanische apparatuur, PLC-besturing, slimme robots, watervoorzieningsapparatuur, slim tranSport, slimme fabrieken, externe bewaking, milieubewaking en andere gebieden, zonder bedrading en verminderd onderhoud. De kosten zijn zeer handig in gebruik.