工業(ye) 物聯網(IIoT)在實現生產(chan) 自動化、提高效率、降低成本等方麵發揮著重要作用。工業(ye) 物聯網網關(guan) 作為(wei) 連接設備與(yu) 雲(yun) 端係統的關(guan) 鍵組件,其數據采集流程對於(yu) 實現高效、可靠的數據傳(chuan) 輸至關(guan) 重要。工業(ye) 物聯網網關(guan) 的數據采集流程是實現工業(ye) 物聯網係統高效運行的關(guan) 鍵環節之一。通過對設備數據的讀取、預處理、傳(chuan) 輸和存儲(chu) 等步驟的詳細了解,以及對數據采集的優(you) 化和監控管理等方麵的探討,我們(men) 可以更好地設計和實施工業(ye) 物聯網係統,從(cong) 而提升生產(chan) 效率、降低成本並加速工業(ye) 4.0時代的智能化轉型。本文將詳細介紹工業(ye) 物聯網網關(guan) 的數據采集流程。
一、數據采集前的準備
在開始數據采集之前,需要先對工業(ye) 現場設備進行調研和評估,包括設備類型、通信協議、數據格式等因素。根據設備類型和協議選擇合適的工業(ye) 物聯網網關(guan) ,並確定網關(guan) 與(yu) 設備之間的連接方式。此外,還需對設備數據進行備份和測試,以確保數據采集的準確性和完整性。
二、數據采集流程
1、連接設備:工業(ye) 物聯網網關(guan) 通過串口、以太網口等接口與(yu) 現場設備進行連接。根據設備的通信協議和數據格式,網關(guan) 對設備進行初始化設置,確保與(yu) 設備之間的通信暢通。
2、數據傳(chuan) 輸:在連接建立後,工業(ye) 物聯網網關(guan) 開始從(cong) 設備讀取數據。數據的傳(chuan) 輸可以是實時或定期進行的,根據實際需求進行設置。同時,網關(guan) 會(hui) 對數據進行初步的處理和清洗,以減少數據冗餘(yu) 和錯誤。
3、數據轉換:在數據傳(chuan) 輸過程中,工業(ye) 物聯網網關(guan) 還負責將設備數據轉換為(wei) 統一的格式,以便於(yu) 後續的數據分析和處理。這種轉換可以是硬件實現的,也可以是軟件實現的。
4、數據存儲(chu) :工業(ye) 物聯網網關(guan) 內(nei) 置存儲(chu) 器或外部存儲(chu) 設備,用於(yu) 存儲(chu) 采集到的原始數據和轉換後的統一格式數據。這些數據可以用於(yu) 後續的曆史分析、故障診斷等應用。
5、數據上傳(chuan) :工業(ye) 物聯網網關(guan) 通過無線或有線方式將采集到的數據上傳(chuan) 至雲(yun) 端係統或本地數據中心。在上傳(chuan) 過程中,網關(guan) 還可能進行數據的加密、壓縮等處理,以優(you) 化數據傳(chuan) 輸效率和安全性。
6、數據處理與(yu) 分析:在數據上傳(chuan) 後,雲(yun) 端係統或本地數據中心對數據進行處理和分析。通過對數據的挖掘和分析,可以實現生產(chan) 過程的監控、預警、優(you) 化等應用,提高生產(chan) 效率和產(chan) 品質量。
7、數據可視化與(yu) 報告:將處理後的數據以圖表、報表等形式進行可視化展示,以便管理人員能夠直觀地了解生產(chan) 狀況和做出決(jue) 策。同時,這些報告可以定期生成並發送給相關(guan) 部門,以便他們(men) 及時掌握生產(chan) 信息。
8、數據安全與(yu) 隱私保護:在整個(ge) 數據采集、傳(chuan) 輸、處理過程中,必須重視數據的安全性和隱私保護。工業(ye) 物聯網網關(guan) 應具備安全防護功能,如數據加密、訪問控製等,以防止數據泄露和非法訪問。
9、故障處理與(yu) 維護:對於(yu) 出現故障或異常情況,工業(ye) 物聯網網關(guan) 應具有相應的故障檢測和處理能力。一旦出現故障,網關(guan) 應及時報警並采取相應的處理措施,如重啟設備、更換部件等,以確保數據的完整性和係統的穩定性。
10、數據導出與(yu) 備份:為(wei) 確保數據的可追溯性和可靠性,工業(ye) 物聯網網關(guan) 應支持數據的導出和備份功能。導出的數據可以包括原始數據、處理後的數據以及報警信息等,這些數據對於(yu) 後續的故障排查和生產(chan) 優(you) 化具有重要意義(yi) 。
三、產(chan) 品推薦
TDE 係列產(chan) 品是天拓四方推出的數網星工業(ye) 雲(yun) 平台中的邊緣端帶智能邊緣計算的數據采集網關(guan) , 可以方便地實現現場設備的遠程數據采集、程序遠程下載和遠程維護。支持300+的工業(ye) 設備驅動協議,2 路 RJ45 以太網和最多 5 路串口通訊接口, 可滿足絕大部分工業(ye) 控製器設備的聯網需求。 同時支持以太網寬帶、4G/5G、Wifi 上網方式。可通過數網星工業(ye) 雲(yun) 平台實現遠程配置、診斷和管理等功能。
產(chan) 品特點
■ 支持數網星平台遠程管理工具,支持遠程配置、診斷
■ 支持 PLC 遠程上傳(chuan) 、下載和監控程序,減少售後出差成本和工程師效率提升
■ 300+ 工業(ye) PLC 控製器、儀(yi) 表、智能設備的驅動協議,支持絕大部分工業(ye) 設備連接, 如西門子 S7 係列、AB、施耐德、三菱、歐姆龍、基恩士、光洋、鬆下、台達、信捷、 匯川等主流PLC/DCS,Modbus RTU、Modbus TCP、OPC UA、電力 101/103/104 規約,CNC 數控機床如 SIEMENS、三菱、fanuc、Hass、KND、廣數、兄弟等品牌
■ 采集器完成數據采集,將數據推送至數網星工業(ye) 雲(yun) 平台及其他物聯網平台
■ 支持數據加密傳(chuan) 輸
■ 支持邊緣計算,可在采集器進行數據運算
■ 支持數據斷網續傳(chuan) 本地緩存功能,集成 8GB 存儲(chu) 器
■ 支持本地報警事件推送
工業(ye) 物聯網網關(guan) 的數據采集流程是一個(ge) 複雜而關(guan) 鍵的過程,需要從(cong) 多個(ge) 方麵進行考慮和實施。通過合理的配置和優(you) 化,可以實現高效、可靠的數據采集和處理,為(wei) 企業(ye) 的生產(chan) 管理提供有力支持。