化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
傳感器和云之間發(fā)生了什么？
閱讀：1792 發(fā)布時(shí)間：2018-4-27 當(dāng)考慮物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的時(shí)候，可能會(huì)想到傳感器設(shè)備或者基于云的應(yīng)用程序。但是傳感器和云之間發(fā)生了什么？
答案可能是：將大量小數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為大數(shù)據(jù)的復(fù)雜而必要的過程。這些過程使得物聯(lián)網(wǎng)的分布式智能、自主操作和實(shí)時(shí)性能成為可能。
多年來，工業(yè)環(huán)境一直依賴于控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。事實(shí)上，對(duì)于工業(yè)IoT的一種看法是控制網(wǎng)絡(luò)2.0。而在IIoT中，那些隱藏的，神秘的控制網(wǎng)絡(luò)過程是IIoT應(yīng)用程序所要求的可靠性、可伸縮性和安全性。
看看一些隱藏的因素，如何使IIoT成為可能。
協(xié)議
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)在協(xié)議中泛濫，每一種特定網(wǎng)絡(luò)——無論是將設(shè)備連接到生產(chǎn)線上，還是控制城市的室外照明，或者操作商業(yè)辦公樓的HVAC系統(tǒng)，都可能有多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可供選擇。這些協(xié)議在這些專門網(wǎng)絡(luò)中通常是不兼容的，更不用說在不同的網(wǎng)絡(luò)中。
當(dāng)然，IIoT的意義在于融合到一個(gè)單一的環(huán)境中。這就是為什么在工業(yè)過程中有必要翻譯或統(tǒng)一不同的協(xié)議，如BACnet、LON和DALI；在工業(yè)流程中的Modbus、Profinet和Bitbus；在儀器上的RS——485，IEEE——488和M——Bus。在工業(yè)環(huán)境中，協(xié)議收斂既包含服務(wù)層標(biāo)準(zhǔn)，也包括類似于HTML和HTTP的設(shè)備配置文件，以及與互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)融合的技術(shù)。
由IIoT代表的下一代控制網(wǎng)絡(luò)使用IP接近控制網(wǎng)絡(luò)的邊緣。而IP不像過去那樣只能到達(dá)網(wǎng)關(guān)，而是一直延伸到單個(gè)設(shè)備。
網(wǎng)關(guān)
IIoT依賴于網(wǎng)關(guān)收集大量的小數(shù)據(jù)，并使其可以持續(xù)地用于大數(shù)據(jù)分析。傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)在數(shù)據(jù)和控制網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行中介，只能提供收集的總數(shù)據(jù)中的一小部分的靜態(tài)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的表示。但是這種方法對(duì)于大數(shù)據(jù)分析不起作用，因?yàn)樵谀抢锊豢赡茴A(yù)先知道哪些數(shù)據(jù)元素zui終是重要的。因此，在將重要數(shù)據(jù)發(fā)送到云端之前，必須從所有可想到的設(shè)備中收集所有本地?cái)?shù)據(jù)，并且動(dòng)態(tài)地收集這些數(shù)據(jù)。
本地IP設(shè)備可能適合大數(shù)據(jù)分析，從而IP網(wǎng)關(guān)代替了傳統(tǒng)的靜態(tài)網(wǎng)關(guān)。此外，必須吸收已經(jīng)運(yùn)行的大約10億個(gè)現(xiàn)有工業(yè)設(shè)備，這些設(shè)備是長(zhǎng)期存在的，并使用了預(yù)知技術(shù)。為了使這些技術(shù)設(shè)備能夠參與信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)交互，還需要有下來的IP網(wǎng)關(guān)。這一概念又向前邁進(jìn)了一步，趨勢(shì)是采用具有IP功能的控制網(wǎng)絡(luò)，更多地依賴路由器而不是網(wǎng)關(guān)來連接網(wǎng)絡(luò)。
通信介質(zhì)
通信媒體有兩大類：有線和無線，每種都提供各種選擇。在有線領(lǐng)域，zui常見的選項(xiàng)是串口線（RS——485）、以太網(wǎng)和電力線通信。對(duì)于無線，選擇包括802.15.4，Wi——Fi，ZigBee和藍(lán)牙等等。
大多數(shù)IIoT環(huán)境都需要同時(shí)使用有線和無線連接。雖然無線在消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位，但工業(yè)環(huán)境中的許多用例仍需要有線通信，關(guān)鍵原因是關(guān)鍵任務(wù)的可靠性和安全性。
對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的總體價(jià)值是巨大的，率預(yù)計(jì)將使消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)的相形見絀。因?yàn)?，盡管消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)的好處在于諸如便利、舒適、生活方式和時(shí)尚，但是IIoT的好處包括增加了收入，減少了操作成本，提高了資本支出的使用率，提高了顧客的滿意度，以及安全性和健康。
為了實(shí)現(xiàn)這些，IIoT將取決于在傳感器和云之間隱藏的，也往往是復(fù)雜技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)。