社会中的自动化机械上物联网网关与5种工业通讯协议的目的
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制造执行系统(MES)或监督控制和数据采集系统(SCADA)上的本地内部网络进行无缝连接。
除了实现基础通信功能之外,物联网网关还负责在将数据从设备发送到更高级别系统之前对其进行加密、处理、过滤、更新以及操作。在这种情况下,预处理和过滤功能尤为重要,它们显著降低了传输、处理和存储需求。此外,网关可以在本地执行数据缓存和记录,以及用于确保维护连续历史记录特别是在当涉及到的远程区域具有不可靠连接时。
当我们谈论智能化程度较高的物联网网关时,我们经常提到“边缘计算”。这个术语指的是将某些数据分析功能从云端移动至边缘,即由网络接入点或者直接位于物理世界中的传感器等装置完成。这有助于确保关键信息尽可能迅速准确可靠,同时减少带宽使用量并节省计算资源。
利用边缘计算提供了一系列好处,无论是在IIoT应用还是其他场景中。通过将大部分数据处理工作委托给距离用户最近的地方而不是遥远的地理位置,可以极大提升响应速度,从而避免因延迟导致的一系列问题,如错失行动机会、损坏产品甚至人员安全风险。而且,在保持敏感信息在地理上更加封闭的情况下,也能提高安全性。此外,当面临大量复杂多变的情境时,比如需要快速实时反馈以便作出决策,而同时又要考虑成本效益问题的时候,更灵活地运用资源成为决定性的因素之一。