在社会大数据时代自动化机械上物联网网关的目的与CAN协议的融合对于提升智能化水平至关重要

  • 智能
  • 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。物联网网关作为这些设备与云端之间的桥梁,促进了它们之间的信息交流

在社会大数据时代自动化机械上物联网网关的目的与CAN协议的融合对于提升智能化水平至关重要

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。物联网网关作为这些设备与云端之间的桥梁,促进了它们之间的信息交流。它是硬件形式存在于支持IoT的设备和云端之间,并促进了他们之间数据交换。这些支持IoT的设备和系统使用诸如以太网/IP、Modbus、Wi-Fi、蓝牙/LE及ZigBee等多种通信协议,其选择依据具体情况。

物联网网关通过建立这两者之间连通性并且使得基于云端系统或者更高级别系统,如MES(制造执行系统)或SCADA(监督控制与数据采集)上的本地内部网络成为可能。在工业自动化及其处理应用中,它们实际上“弥合了OT(运营技术)与IT(信息技术)体系之差距”。

然而,物联网网关并不仅限于实现基本通信功能;它还负责在将数据从一个地方发送到另一个之前对其进行加密、处理过滤、更新及操作。此类功能——尤其是预处理及过滤——有助于减少传输所需资源以及存储要求。此外,它们可以在本地执行数据缓存记录,以及对重要历史记录进行存储,以确保连续性,即便是在那些位于不可靠网络区域中的远程区域也能做到这一点。

当我们谈论智能化提升时,我们经常提到边缘计算这个术语。这通常指的是物理世界中的传感器和执行器等实体,与更高级别的云服务或中央服务器形成界限。在此背景下,能够承担更多复杂操作功能的一些物联网网关被称为边缘网关或智能网关。当分析能力从远程移动至边缘时——通常指的是这种类型的硬件自身,或是某些具有自主能力的小型机器人,此过程被称为“边缘计算”。

转移一些处理功能从云端迁移到边缘,可以保证关键信息在时间上更加精准可靠,同时减少了带宽需求以及二次计算资源消耗。在IIoT应用中,将分析功率从中心移动至每个单独的人工智能节点有助于确保结果质量。但对于许多关键决定来说,即便是一小段延迟也足够致命。一旦向云发送数据并得到回应所需花费的心跳,就可能导致敏感材料过期,从而失去行动窗口或者造成安全风险。而且,有些传感器产生大量无法由中心数据库轻易管理的大量无结构化数据,因此需要直接将其输入某种分析引擎,而不是先把所有东西都往天空里扔出去再回来看结果。

利用这种方式,在保持现场敏感性的同时,还解决了一系列实用问题。例如,对某些机制来说产生的大量原始大型文件难以整理好,一旦上传就会超出任何现有的基础设施范围内因此需要特别设计一种方法来优先考虑哪些最重要要转发给谁,然后按照最有效,最经济可行的情况下传递,那样就能节省成本,不让速度变慢,更不要说那样的负载压力会导致整个基础设施崩溃。而现在我们已经知道,我们必须创造一种新的方式,使我们的生态系统适应未来,但如何才能这样做仍然是一个巨大的挑战,因为这涉及深入理解人类行为习惯改变什么因素,以及如何改变他们为了更好的生活方式而努力奋斗。

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