北京天拓四方-PLC智能網(wǎng)關(guān)

什么是邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)？

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層組成的組成， 其中感知層是底層、基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)的來(lái)源。如何將來(lái)自不同感知層數(shù)據(jù)傳遞到應(yīng)用層做各種的數(shù)據(jù)處理，這個(gè)就是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的主要裝置 - 工業(yè)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)（也就工業(yè)網(wǎng)關(guān)）。

工業(yè)網(wǎng)關(guān)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不可或缺的設(shè)備，它就像人體的神經(jīng)，將感知到的各類訊息傳遞給大腦進(jìn)行處理，大腦經(jīng)過(guò)運(yùn)算判斷出要做何種反應(yīng)，再由神經(jīng)傳遞到全身四肢。網(wǎng)關(guān)可以PLC數(shù)據(jù)，做遠(yuǎn)程維護(hù)和上下載程序，具有邊緣計(jì)算，協(xié)議解析的功能。工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報(bào)文轉(zhuǎn)換，其功能可以通過(guò)一塊芯片、一個(gè)嵌入式設(shè)備或板卡、或者是一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備實(shí)現(xiàn)。

邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)支撐電器檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室智能化改造

某央企客戶是國(guó)內(nèi)的電器檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)，其下屬多個(gè)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)制冷器具、小家電、電機(jī)等進(jìn)行歐標(biāo)、美標(biāo)等多種標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)認(rèn)證。實(shí)驗(yàn)室使用傳統(tǒng)的LIMS系統(tǒng)，采用工控機(jī)+軟件的信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制、數(shù)采、分析等業(yè)務(wù)，存在系統(tǒng)聯(lián)通能力弱，數(shù)據(jù)無(wú)統(tǒng)一管理，軟件模塊化程度低等問(wèn)題。為此，工業(yè)5g網(wǎng)關(guān)，我司提出了“邊緣+云”的智能化改造方案，構(gòu)建基于邊緣智能的“智慧實(shí)驗(yàn)室”系統(tǒng)，既解決了客戶系統(tǒng)中的上述問(wèn)題，又賦予傳統(tǒng)工業(yè)產(chǎn)品邊緣計(jì)算、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新能力， 將電氣檢測(cè)信息化水平提升到新高度。方案采用以邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)為樞紐的邊緣計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)，既實(shí)現(xiàn)同一實(shí)驗(yàn)廠區(qū)內(nèi)不同工控系統(tǒng)間的橫向貫通，也實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)廠區(qū)與云平臺(tái)的縱向聯(lián)通。

網(wǎng)關(guān)的出現(xiàn)，適配更多協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)

真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境本身就很復(fù)雜，加上實(shí)際距離的限制，遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)傳輸成為了工業(yè)數(shù)據(jù)方面亟待解決的痛點(diǎn)。如何讓數(shù)據(jù)能夠低成本地傳輸?shù)皆苹蛘哌h(yuǎn)程終端，成為行業(yè)重點(diǎn)的研究對(duì)象。

伴隨著2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)、Wi-Fi、藍(lán)牙等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸問(wèn)題出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)，但多種通信協(xié)議的多重協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)也阻礙了設(shè)備與設(shè)備之間的“對(duì)話”。此時(shí)為了能夠適配更多協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)關(guān)的出現(xiàn)非常及時(shí)，在通信協(xié)議和數(shù)據(jù)之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器，與網(wǎng)橋只是簡(jiǎn)單地傳達(dá)信息不同，網(wǎng)關(guān)對(duì)收到的信息要重新打包，以適應(yīng)系統(tǒng)的需求。

網(wǎng)關(guān)的轉(zhuǎn)換能力結(jié)合無(wú)線通信協(xié)議技術(shù)，大大提高了物聯(lián)網(wǎng)延伸距離，但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也面臨一些特殊的挑戰(zhàn)。其中一個(gè)挑戰(zhàn)是，受限于系統(tǒng)內(nèi)存、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量和計(jì)算能力，很多物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)無(wú)法直接連接基于 IP的網(wǎng)絡(luò)，這樣就難以做到萬(wàn)物互聯(lián)。而物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以填補(bǔ)這塊空白，在基于IP的公共網(wǎng)絡(luò)與本地物聯(lián)網(wǎng)之間架起一座網(wǎng)絡(luò)橋梁，使用在不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間。

通俗來(lái)講，有了工業(yè)網(wǎng)關(guān)，所謂的 M2M不再是狹義上機(jī)器與機(jī)器的對(duì)話，而是設(shè)備、系統(tǒng)、人之間沒(méi)有障礙的溝通。

但是溝通沒(méi)有障礙，那溝通的效率如何?有效信息有多少?除了數(shù)據(jù)、傳輸，能否承擔(dān)更多的功能?由于數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換，再上傳至云端計(jì)算分析，中間的時(shí)差導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)地反饋實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)….這些都是傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)做的不夠好的地方，理所當(dāng)然也成為了工業(yè)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)突破口。