社会自动化机械中物联网网关的应用与ff现场总线的集成

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  • 2024年12月23日
  • 在探讨物联网(IoT)或工业物联网(IIoT)的领域,两个关键概念始终处于前沿:连接和通信。如果没有中间设备——即物联网网关——来协调各种连接和通信协议,将数百或数千个设备相互连接,并使它们与更高级别的系统以及云端进行有效沟通,这一任务将变得不可能。 支持IoT的设备采用多种不同的通信协议,这取决于设备、用途和环境。物联网网关扮演着这些设备与云端之间“桥梁”的角色,促进了它们之间的信息交流

社会自动化机械中物联网网关的应用与ff现场总线的集成

在探讨物联网(IoT)或工业物联网(IIoT)的领域,两个关键概念始终处于前沿:连接和通信。如果没有中间设备——即物联网网关——来协调各种连接和通信协议,将数百或数千个设备相互连接,并使它们与更高级别的系统以及云端进行有效沟通,这一任务将变得不可能。

支持IoT的设备采用多种不同的通信协议,这取决于设备、用途和环境。物联网网关扮演着这些设备与云端之间“桥梁”的角色,促进了它们之间的信息交流。它是硬件形式的中介,让这些支持IoT的设备能够与基于云端的系统或更高级别系统如MES(制造执行系统)或SCADA(监督控制和数据采集)上的本地内部网络建立联系。对于工业自动化和处理应用,物联网网关实际上“缩小了OT(运营技术)和IT(信息技术)系统之间的差距”。

然而,物联网网关并不仅限于实现基本通信功能。在将数据从传感器等设备发送到更高级别系统之前,它还会对数据进行加密、处理、过滤、更新以及操作。此类功能——尤其是预处理和过滤机制——显著减少了传输、处理以及存储所需资源。网关也能在本地执行数据缓存及记录工作,以确保维护连续历史记录,即便是在具有不可靠连接条件的地方。

当谈论到边缘计算时,我们常提及“边缘”这个词汇,它指的是物理世界中的传感器、执行器等边缘智能装备与云端服务之间的地带。“边缘计算”则是指将一些复杂算法从远程服务器移动至较近甚至在现场实施。

通过将部分分析能力移至这类智能网络节点,从而有助于保障关键实时性、高准确度并可靠性的信息流动,同时减少对中央服务器资源需求。这对于时间敏感且需要即刻反馈的大型工业过程尤为重要,因为任何延迟都可能导致安全风险增加或者生产线停顿。

利用这些智能边缘节点提供的一些好处包括:

增强响应速度:当依赖离中心化数据库查询以获得决策基础之上的实时信息时,可以造成宝贵时间损失。而通过直接向现场部署的电脑发出命令可以极大提高响应速度。

降低成本:由于某些场合下产生大量数据量,而不能完全由中心化数据库承担,不同类型的情境下使用不同方式分配如何管理各自特殊情景下的性能效率。

提升隐私保护:通过只允许特定用户访问特定区域内产生的问题解决方案,可以防止未经授权的人士获取敏感个人资料。

优化资源使用:因为一个组织可以根据其业务需求调整它想要运行哪些应用程序,以及何时何地运行他们,而不是被迫安装所有必要软件到每个位置上去,因此能节省大量资金用于购买新的硬件组件。

改善用户体验:例如,在商店购物后立即收到消息提示您是否要再次购买相同商品的话题,一旦您的行为模式识别出您已经完成一次交易,则不会继续发送这种消息给您,也就不会让顾客感到疲惫又烦躁。

总结来说,对于那些需要快速反应但又面临巨大挑战,如缺乏足够带宽且必须保持灵活性以适应不断变化市场环境的情况下,那么分布式计算模型成为一种非常有吸引力的解决方案。此外,由于许多情况下所涉及到的复杂问题,其难度往往超越简单粗糙事务处理能力,所以能够提供更详细分析结果的事务处理模块也是必不可少的一个元素。

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