Funktionen industrieller IoT-Gateways

Industrielle Internet-of-Things-Gateways, auch Edge-Gateways, Protokollkonverter usw. genannt, sind Mikrohosts, die aus leistungsstarken Mikroprozessoren in Industriequalität bestehen, die mit eingebetteten Betriebssystemen und unabhängiger IOT-Software ausgestattet sind. Es verfügt über physische Schnittstellen wie serielle 232/485-Ports, Netzwerkports, WIFI- und GPRS-Module und kann mit intelligenten Messgeräten, SPS-Geräten, Touchscreens und SCADA/DCS kommunizieren, um das Lesen und die lokale Speicherung von Daten abzuschließen, und verfügt außerdem über Protokolle wie z HTTP und MQTT. Integrieren Sie sie in Systemplattformen von Drittanbietern (SCADA, MES).

Industrielle Gateways sind wie die Nerven unseres menschlichen Körpers, die die von uns wahrgenommenen Informationen (z. B. Sehen, Berühren usw.) an unseren Körper übertragen Gehirne zur Verarbeitung. Welche Art von Reaktion muss erfolgen und auf den gesamten Körper und die Gliedmaßen übertragen werden, um über die Nerven Aktionen auszuführen? Mit anderen Worten: Wenn es kein industrielles IoT-Gateway gibt, ist es so, als ob die Nerven unseres menschlichen Körpers abgeschnitten wären und wir die äußere Umgebung nicht wahrnehmen und nicht kontrollieren könnten. Seinen eigenen Bewegungen, wie denen eines Gemüses oder einer Person mit unkoordinierten Gliedmaßen, fehlt es an Verhalten. Daher ist das Industrial Gateway ein unverzichtbares und wichtiges Gerät im industriellen Internet der Dinge.

Welche Funktionen hat ein Industrial Internet of Things Gateway?

1. Datenerfassungs- und Weiterleitungsfunktionen

Als grundlegendste Funktion eines Industrie-Gateways ist es notwendig, Sensoren, Instrumente, SPS und andere Geräte am Industriestandort über industrielle Busschnittstellen (RS485, CAN), drahtlose Schnittstellen und Netzwerkschnittstellen. Das Gateway kann sich an das Kommunikationsprotokoll der Feldgeräte wie modbus, ModbusTcp, TCP/IP, OPC, DTL645 usw. anpassen. RFID liest und schreibt Gerätedaten und kann Steuerbefehle ausgeben; Es kann mit den meisten Gerätecontrollern vor Ort kommunizieren, verfügt über leistungsstarke Datenerfassungs- und -übertragungsfunktionen und unterstützt die Personalisierung. Kundenspezifische Entwicklung des Protokolls; Die Anpassung und Optimierung der Edge-Sammelvorlage und der Sammelstrategie kann über die lokale oder Cloud-Plattform realisiert und ein effizienter Daten-Upload realisiert werden. Die Standardisierung verschiedener Arten von Gerätedaten kann über die Standardisierungs-Engine realisiert werden. Das industrielle IoT-Gateway kann die Daten sammeln und über 4G/5G, eine industrielle Busschnittstelle, eine Netzwerkschnittstelle usw. an die Systemplattform senden.

Natürlich kann auch das industrielle IoT-Gateway selbst über eine verfügen I/O-Schnittstelle zur Erfüllung komplexerer Steuerungsanforderungen in Industriestandorten. Das Gateway ist für die Integration und Sammlung der Vor-Ort-Daten verantwortlich und fasst diese dann zentral im Industrial Gateway zusammen. Das Industrie-Gateway sortiert und analysiert die Informationen und zeichnet sie im Bedienfeld auf, um eine Fernsteuerung, Fernaktualisierung, Fernkommunikation und Echtzeitüberwachung von Industrieanlagen zu realisieren.

2. Speicher- und Haltepunkt-Wiederaufnahmefunktion

Das industrielle Internet der Dinge-Gateway verfügt über eine integrierte Datenbank, unterstützt die lokale Datenspeicherung und kann Datenverlust wirksam verhindern; Die gesammelten Daten können in einem eigenen Speicher gespeichert werden und gehen beim Ausschalten der Stromversorgung nicht verloren. Es bildet ein doppeltes Backup mit der Plattform und die Plattform kann jederzeit historische Daten abrufen. Wenn die 4G/5G-Basisstation ein Problem hat oder gewartet wird, verliert die Plattform den Kontakt zum Standort und das Gateway sammelt und speichert weiterhin vor Ort. Nachdem die Kommunikation mit der Plattform wiederhergestellt wurde, können die Daten ab dem Zeitpunkt der Trennung aktiv auf die Plattform hochgeladen werden, um die Grunddaten der Plattform sicherzustellen. Integrität: Die Plattform kann die Datenanwendung vollständig nutzen und den Kunden einen Mehrwert bieten. Es verfügt über gemeinsame Kommunikationsprotokolle für die Integration mit Drittsystemen und Sekundärentwicklungs-API/SDK-Schnittstellen, die eine schnelle Integration mit Drittsystemen (SCADA, MES usw.) ermöglichen.

3. Leistungsstarke Edge-Computing-Funktion

„Cloud-Edge-Zusammenarbeit“ ist bereits ein wichtiger Trend im aktuellen Internet der Dinge. Die Plattform dezentralisiert Rechenaufgaben und erfordert, dass Industrie-Gateways über Edge-Computing-Funktionen verfügen. In praktischen Anwendungen ist die Plattform mit einer großen Anzahl von Geräten verbunden und die Menge an gleichzeitigen Daten ist riesig, was großen Druck auf die Plattform und das Netzwerk ausübt (insbesondere 4G/5G-Tarife).

Die Das industrielle IoT-Gateway unterstützt verschiedene Edge-Computing-Funktionen wie intelligente Erfassung, Datenfilterung, Alarmberechnung, Sprungauslösung, Formelberechnung, Gruppierungsstrategie usw. Durch die Einrichtung von Gerätemodellen und Datenstandardisierung wird der Druck auf das Cloud-Service-Center erheblich reduziert und die Robustheit und hohe Parallelität des Systems werden verbessert; Nachdem die Heterogenität der Ausrüstung beseitigt und die Standardisierung erreicht ist, werden die Forschungs- und Entwicklungs- und Baukooperationen des Projekts durchgeführtSts werden erheblich eingespart.

Das Industrie-Gateway kann die Vor-Ort-Daten entsprechend der Voreinstellung verarbeiten und die Verarbeitungsergebnisse einfach an die Plattform senden; Für einige einfache Verbindungssteuerungen und Alarme kann Edge Computing auch vor Ort durch Logikprogrammierung realisiert werden, was die Echtzeitleistung von Steuerung und Alarm erheblich verbessert. Die sekundäre Entwicklung ist auch eine Art Edge-Computing, z. B. plattformübergreifende Entwicklung, Container-APP-Entwicklung und Edge-Computing für Industrie-Gateways sollten eine offene Plattform sein. Sowohl Debugging-Ingenieure als auch Entwicklungsingenieure können ihre eigenen Edge-Computing-Anforderungen realisieren.

4. Fernwartungs- und Inbetriebnahmedienste

Die Kosten für die manuelle Wartung vor Ort sind manchmal höher als die Kosten für die Geräte selbst, daher ist eine Fernwartung unerlässlich.

Nach dem Industrial Gateway mit dem öffentlichen Netzwerk verbunden ist, sollte die unterstützende Debugging-Software in der Lage sein, über den Remote-Server eine Remote-Verbindung zum Gateway vor Ort herzustellen. Ingenieure können das Gateway vor Ort debuggen oder Probleme vor Ort im Büro beheben und Probleme aus der Ferne lösen, wenn sie gefunden werden, was die Betriebseffizienz erheblich verbessert. Verwirklichen Sie wirklich „Planungsstrategien, die Tausende von Kilometern entfernt gewinnen“. Darüber hinaus sollten Industrie-Gateways auch über Funktionen wie Software- und Hardware-Sicherheitsverschlüsselung, drahtlose Vernetzung, Hochleistungschips, 4G-Routing und Firewalls verfügen.

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Internets der Dinge und der künstlichen Intelligenz , Big Data, Cloud Computing und andere Technologien sind industrielle Gateways nach und nach zum Schlüssel für intelligente neue Industrien geworden. Gegenwärtig werden Industrie-Gateways häufig in den Bereichen Industrieautomation, intelligente Städte, Fertigung, intelligente Landwirtschaft, mechanische Ausrüstung, SPS-Steuerung, intelligente Roboter, Wasserversorgungsausrüstung, intelligenter TranSport, intelligente Fabriken, Fernüberwachung, Umweltüberwachung und anderen Bereichen ohne Verkabelung eingesetzt und reduzierter Wartungsaufwand. Die Kosten sind sehr praktisch.