一. 概述

在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)中，涉及大量設(shè)備、系統(tǒng)的互聯(lián)和集成，由于工業(yè)領(lǐng)域沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)配套廠家均按各自的方式對通信接口與規(guī)約進(jìn)行設(shè)計，導(dǎo)致不同設(shè)備、不同系統(tǒng)間，往往采用了不同的通信標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議，通訊方式混亂復(fù)雜，彼此之間難以兼容，這就給系統(tǒng)集成造成了巨大的困擾。

在工業(yè)應(yīng)用中需要投入大量工程技術(shù)人員，耗費大量時間和精力來解決異構(gòu)系統(tǒng)的互聯(lián)通信問題，降低了設(shè)備和系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性，極容易因為一些偶然因素而造成系統(tǒng)崩潰甚至滋生重大風(fēng)險。

對工業(yè)自動化設(shè)備和信息系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，構(gòu)建起更為安全可靠的通信管理系統(tǒng)，對提升工業(yè)通信控制水平極為重要。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，有效地提升了系統(tǒng)的功能拓展能力和可靠性，能極大地提升工業(yè)信息的集成能力，在工業(yè)通信管理機(jī)中有高的應(yīng)用價值。

二.智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用

在目前工業(yè)通信體系中，通常包括監(jiān)控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、自動化控制、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷鄠€體系。隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化程度的不斷提高，需要對整個工業(yè)生產(chǎn)自動化體系內(nèi)處于分散狀態(tài)的生產(chǎn)過程、設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和統(tǒng)計管理，工業(yè)通信系統(tǒng)承擔(dān)著極為重要的責(zé)任，綜合了自動控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等多個方面的技術(shù)，形成了一個覆蓋工業(yè)生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié)的綜合系統(tǒng)，而其中遠(yuǎn)距離的人機(jī)信息交互是這一系統(tǒng)的核心需求，以滿足包括如遙控、遙測、遙調(diào)、遙信等遠(yuǎn)動技術(shù)的需要。

此外，工業(yè)通信體系中，涉及大量智能設(shè)備，包括如變壓器保護(hù)、電容器保護(hù)、線路保護(hù)、自動控制、智能操控、電力儀表、馬達(dá)保護(hù)等設(shè)備，這些設(shè)備處于工業(yè)通信系統(tǒng)中，使得工業(yè)通信系統(tǒng)內(nèi)部存在大量的數(shù)據(jù)通信，以滿足各子系統(tǒng)內(nèi)部及子系統(tǒng)之間的信息傳輸與信息共享需要，因此實現(xiàn)設(shè)備、系統(tǒng)的共聯(lián)互通極為重要。但目前，由于數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化還不夠*，并沒形成統(tǒng)一、規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系，造成工業(yè)通信體系的共聯(lián)互通中存在大量規(guī)約轉(zhuǎn)換問題，既增加了人力物力的耗費，又降低了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

三.安科瑞智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)

在工業(yè)場景中，智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)需要具備穩(wěn)定性和抗干擾能力，能夠適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境，如高溫、高濕度、高粉塵等。如果需要連接多種工業(yè)設(shè)備，如 PLC、傳感器、儀器儀表等，網(wǎng)關(guān)必須支持多種工業(yè)通信協(xié)議，如 Modbus、OPC UA 等。

安科瑞憑借多年的行業(yè)經(jīng)驗積累，提供在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的通信管理機(jī)解決方案。ANet通信管理機(jī)采用了基于ARM架構(gòu)的嵌入式Linux平臺方案，具備性價比和較高的集成度。

ANet-2E4SM模塊化通信管理機(jī)將傳統(tǒng)管理機(jī)的接口拆分成可拼裝搭配的模塊，其中主模塊可作為標(biāo)準(zhǔn)智能通信管理機(jī)獨立工作，主模塊搭配從模塊可靈活擴(kuò)展，能增加更豐富的應(yīng)用場景，同時還可提供邊緣計算等需求。

四. 使用智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)的好處

4.1安全性

可以對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的安全性。它還可以實現(xiàn)用戶認(rèn)證、訪問控制等安全機(jī)制，防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和數(shù)據(jù)泄露。

4.2可靠性

對來自于監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)那些可能給工廠運(yùn)行和生產(chǎn)帶來負(fù)面影響的問題。能源監(jiān)控系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)可以為定位和修正急性和慢性的問題提供幫助，有效的提高生產(chǎn)能力。也可以對報警提示進(jìn)行主動設(shè)置來提示哪些設(shè)備表現(xiàn)不佳以及影響設(shè)備正常運(yùn)行的因素。

4.3能源效率

更好的了解能源設(shè)備的運(yùn)行方式可以有效的提高效率、降低浪費以及減少能源消耗。對比績效和導(dǎo)出深入報告的能力可以對能源管理項目的成功進(jìn)行驗證。

4.4協(xié)議適配

目前采集協(xié)議支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、西門子 S7 協(xié)議等。轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議支持ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、DGJ08-2068-2012 上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010 江蘇建筑能耗、杭州等地省市能耗、寧夏電力需求側(cè)、華云 104 協(xié)議、SNMP、MQTT 協(xié)議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。

從實踐來看，ANet通信管理機(jī)可以將那些分散在工廠企業(yè)各變電所、生產(chǎn)車間中的類型不同、規(guī)約各異的智能設(shè)備，通過總線與通信管理機(jī)有效連接，并將采集到的信息通過匯總，上送至工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，從而實現(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場運(yùn)行參數(shù)的實時采集與管理，同時還可以實現(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場重要參數(shù)的實時報警以及相關(guān)設(shè)備的實時控制。

五. 認(rèn)證證書

結(jié) 語

隨著工業(yè)化和信息化進(jìn)程的不斷加快，工業(yè)生產(chǎn)中的通信管理機(jī)的應(yīng)用范圍將越來越廣。信息技術(shù)的不斷提高為工業(yè)通信管理機(jī)的應(yīng)用帶來了新的發(fā)展契機(jī)，未來的發(fā)展方向是接口的多樣性、網(wǎng)絡(luò)化和集成化。工業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜，各種現(xiàn)場的設(shè)備通信標(biāo)準(zhǔn)也呈現(xiàn)出多樣性的特點，需要能夠兼容和支持多種模式的系統(tǒng)出現(xiàn)，信息技術(shù)的提高為支持多種接口的模式準(zhǔn)備好了條件。隨著計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的信息化發(fā)展提供了技術(shù)支撐，因此必將成為智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)未來發(fā)展的重要方向。