5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)適用領(lǐng)域
在物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下,5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)作為關(guān)鍵設(shè)備,正發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用。它還有諸多別稱,如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能網(wǎng)關(guān)、無線數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)、通訊采集網(wǎng)關(guān)、無線網(wǎng)關(guān)、工業(yè)通訊網(wǎng)關(guān)、無線傳感管理主機、工業(yè)以太網(wǎng)串口智能網(wǎng)關(guān)以及RS485串口Modbus RTU智能網(wǎng)關(guān)等,屬于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品范疇。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān),這一新興概念,在未來物聯(lián)網(wǎng)時代將占據(jù)關(guān)鍵地位。它是連接感知網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的橋梁,不僅能實現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換,還能在不同類型感知網(wǎng)絡(luò)間搭建溝通的橋梁。
從網(wǎng)絡(luò)連接角度看,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)既支持廣域互聯(lián),讓分散在不同區(qū)域的設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互;也支持局域互聯(lián),確保局部范圍內(nèi)的設(shè)備高效協(xié)作。此外,它還具備重要的設(shè)備管理功能。運營商借助物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備,能夠?qū)Φ讓痈鞲兄?jié)點進行全面管理。通過網(wǎng)關(guān),運營商可以獲取節(jié)點的標(biāo)識、狀態(tài)、屬性、能量等關(guān)鍵信息,并實現(xiàn)遠程控制,如設(shè)備的喚醒、控制、診斷、升級和維護等操作,極大地提升了設(shè)備管理的便捷性和效率。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的核心功能
廣泛的接入能力
當(dāng)前,近程通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)繁多。僅常見的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSNs)技術(shù)就包含Lonworks、ZigBee、6LowPAN、RUBEE等。這些技術(shù)大多針對特定應(yīng)用開發(fā),彼此間缺乏兼容性和統(tǒng)一的體系規(guī)劃。
為了解決這一問題,國內(nèi)外已積極展開物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作,如3GPP、傳感器工作組等組織都在推動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。通過標(biāo)準(zhǔn)化工作,旨在實現(xiàn)各種通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之間的互聯(lián)互通,讓不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備能夠無縫對接,充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的潛力。
可管理能力
強大的管理能力對于大型網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。對于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的管理,涵蓋注冊管理、權(quán)限管理、狀態(tài)監(jiān)管等多個方面。同時,網(wǎng)關(guān)還需對子網(wǎng)內(nèi)的節(jié)點進行有效管理,包括獲取節(jié)點的標(biāo)識、狀態(tài)、屬性、能量等信息,以及實現(xiàn)遠程的喚醒、控制、診斷、升級和維護等操作。
由于子網(wǎng)采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同,協(xié)議復(fù)雜程度各異,網(wǎng)關(guān)的管理能力也存在差異。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),提出了基于模塊化的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)方式。這種方式能夠管理不同的感知網(wǎng)絡(luò)和不同的應(yīng)用,通過統(tǒng)一的管理接口技術(shù),對末梢網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進行集中管理,提高了管理的效率和靈活性。
協(xié)議轉(zhuǎn)換能力
協(xié)議轉(zhuǎn)換是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的核心功能之一。它需要將從不同感知網(wǎng)絡(luò)獲取的數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換為接入網(wǎng)絡(luò)能夠識別的協(xié)議格式。具體而言,就是將下層的標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)統(tǒng)一封裝,確保不同感知網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議數(shù)據(jù)能夠轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和信令;同時,將上層下發(fā)的數(shù)據(jù)包解析成感知層協(xié)議能夠識別的信令和控制指令,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的順暢傳輸和交互。
5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)的適用領(lǐng)域
5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)憑借其獨特的優(yōu)勢,在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。其無需布線的特點,大大減少了運維成本,安裝便捷,即插即用,為用戶帶來了極大的便利。
在機房、機站動力、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)中,5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崟r采集和傳輸相關(guān)數(shù)據(jù),確保機房和機站的穩(wěn)定運行。在低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)和電能數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)中,它可以準(zhǔn)確監(jiān)測電能的使用情況,為能源管理提供有力支持。
在工廠中,5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)可用于機器設(shè)備、生產(chǎn)線運行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)以及生產(chǎn)信息采集系統(tǒng)。通過實時采集設(shè)備運行數(shù)據(jù)和生產(chǎn)信息,企業(yè)能夠及時了解生產(chǎn)狀況,優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率。
在市政領(lǐng)域,5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)適用于水、氣、汽管網(wǎng)監(jiān)測,EMS(能源管理系統(tǒng))信號采集、傳輸,市政供、排水管網(wǎng)、管溝監(jiān)測以及地下管廊環(huán)境監(jiān)測等。通過對這些關(guān)鍵設(shè)施的實時監(jiān)測,能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在問題,保障市政設(shè)施的安全運行。
在生產(chǎn)制造和加工企業(yè),它可用于生產(chǎn)過程信號采集、數(shù)據(jù)傳輸以及MES(制造執(zhí)行系統(tǒng))信號采集、數(shù)據(jù)傳輸,幫助企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)字化管理。
5G工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)還廣泛應(yīng)用于危化場所環(huán)境監(jiān)測、大氣環(huán)境監(jiān)測信號采集、數(shù)據(jù)傳輸、農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境監(jiān)測信號采集、數(shù)據(jù)傳輸、養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測信號采集、數(shù)據(jù)傳輸以及醫(yī)藥、食品倉儲環(huán)境監(jiān)測信號采集、數(shù)據(jù)傳輸?shù)阮I(lǐng)域。通過實時監(jiān)測環(huán)境參數(shù),確保相關(guān)場所的安全和產(chǎn)品質(zhì)量。