自動化機器上的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的目的是什么?
關于物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的討論始終永遠是兩個概念:連通性和通信。
如果沒有中介(物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關)來管理各種連接和通信協(xié)議,那么連接成百上千個設備并使它們與更高級別的系統(tǒng)以及與云進行通信將是一項不可能的任務。
啟用物聯(lián)網(wǎng)的設備使用許多不同的通信協(xié)議,具體取決于設備,用途和環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關充當這些設備與云之間的“橋梁”,促進它們之間的通信。 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關是一種硬件設備,可“坐在”啟用IoT的設備和云之間,并促進它們之間的通信。
支持物聯(lián)網(wǎng)的設備和系統(tǒng)使用各種通信協(xié)議,例如以太網(wǎng)/ IP,Modbus,Wi-Fi,藍牙/ LE和ZigBee,具體取決于設備,用途和環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關可在本地Intranet上在這些設備與基于云的系統(tǒng)或更高級別的系統(tǒng)(例如MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))或SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集))之間建立連接和通信。對于工業(yè)自動化和處理應用程序,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關本質(zhì)上“彌合了OT(運營技術)和IT(信息技術)系統(tǒng)之間的鴻溝”。
但是,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的功能不只是實現(xiàn)通信的基本任務。在將數(shù)據(jù)從設備發(fā)送到更高級別的系統(tǒng)之前,它還會加密,處理,過濾,更新和處理數(shù)據(jù)。這些功能,尤其是預處理和過濾,減少了傳輸,處理和存儲需求。網(wǎng)關還可以執(zhí)行數(shù)據(jù)緩存和日志記錄,并在本地存儲數(shù)據(jù),以確保保持連續(xù)的歷史記錄,尤其是當設備位于連接不可靠的偏遠地區(qū)時。

當物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關成為智能網(wǎng)關
在討論物聯(lián)網(wǎng)或工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時經(jīng)常使用的術語是“邊緣設備”,指的是啟用物聯(lián)網(wǎng)的傳感器,執(zhí)行器和其他設備。術語“邊緣”通常是指物理世界(設備)和云(或更高級別的系統(tǒng))之間的邊界。
類似地,可以執(zhí)行高級功能(例如過濾,操作和處理數(shù)據(jù))的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關有時也稱為“邊緣網(wǎng)關”或“智能網(wǎng)關”。當數(shù)據(jù)分析從云或遠程網(wǎng)絡移至邊緣(通常移至網(wǎng)關或設備本身)時,這稱為“邊緣計算”。
將一些處理功能從云移到邊緣(到設備本身以及到IoT網(wǎng)關),有助于確保關鍵數(shù)據(jù)及時,準確和可靠。它還減少了IIoT應用所需的帶寬和計算資源。
使用邊緣網(wǎng)關(尤其是在IIoT應用程序中)的好處是,將數(shù)據(jù)處理功能從云移到邊緣有助于確保準確性和可靠性。與云之間進行數(shù)據(jù)傳輸需要花費時間,而對于工業(yè)運營中發(fā)生的許多關鍵任務決策和流程而言,毫秒級的時間也太長。在將數(shù)據(jù)發(fā)送到云并從中獲取響應所花費的時間中,數(shù)據(jù)很容易變得過時,從而導致失去采取行動的機會,損壞的組件或產(chǎn)品或設備或人員安全的風險。邊緣設備還可以直接向其他設備發(fā)送數(shù)據(jù)或命令以立即采取行動。
通過邊緣網(wǎng)關進行邊緣計算,還可以將“敏感數(shù)據(jù)”保留在“現(xiàn)場”以確保其安全性。還有實用性的問題。一些設備或系統(tǒng)生成的數(shù)據(jù)太多,以至于云處理這些數(shù)據(jù)所需的帶寬和資源太昂貴。邊緣網(wǎng)關可以確定將哪些數(shù)據(jù)發(fā)送到云,并以最有效,最實用的形式進行傳輸。
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