當您想到物聯網 (IoT) 時,您很可能會想到啟用傳感器的設備或基于云的應用程序。但是傳感器和云之間發生了什么?
答案是:將大量小數據轉化為大數據的復雜且必要的過程。這些過程使物聯網的分布式智能、自主操作和實時性能成為可能。
工業環境依賴控制網絡技術已有 40 年或更長時間。事實上,考慮工業物聯網 (IIoT) 的一種方式是控制網絡 2.0。而在 IIoT 中,那些隱藏的、通常是神秘的控制網絡相關流程負責 IIoT 應用程序所需的極端可靠性、可擴展性和安全性。
讓我們看一下使 IIoT 成為可能的一些隱藏考慮因素。
協議
工業網絡充斥著各種協議。每種特定網絡的運營商——無論是連接制造生產線上的設備,還是控制城市的室外照明,還是為商業辦公樓操作 HVAC 系統——可能有多種網絡協議可供選擇。這些協議在這些專門的網絡中通常是不兼容的,更不用說在不同的網絡之間了。
但當然,IIoT 就是要融合到一個單一的環境中。這就是為什么有必要在樓宇自動化中翻譯或統一 BACnet、LON 和 DALI 等不同的協議;工業過程中的 Modbus、Profinet 和 Bitbus;儀表中的 RS-485、IEEE-488 和 M-Bus。在工業環境中,協議融合需要服務層標準(例如類似于 HTML 和 HTTP 的設備配置文件)以及用于融合到通用互聯網協議 (IP) 平臺的技術。
以工業物聯網為代表的下一代控制網絡使用更接近控制網絡邊緣的IP。IP 不再像過去那樣只到達網關,而是通常一直延伸到單個設備。
網關
IIoT 依賴于收集大量小數據并使其持續可用于大數據分析和行動。傳統網關在數據和控制網絡之間進行調解,只能提供所收集總數據的一小部分的靜態、時間點表示。但這種方法不適用于大數據分析,因為無法預先知道哪些數據元素最終會很重要。因此,在將重要數據發送到云之前,有必要從所有可能的設備本地收集所有數據,并動態地收集數據。
原生 IP 設備非常適合大數據分析,IP 網關取代了 IIoT 中的傳統靜態網關。此外,IIoT 必須吸收已經在運行的數十億左右的現有工業設備,這些設備壽命長且使用前 IP 技術。為了使這些操作技術設備能夠參與到信息技術網絡中,還需要有傳統到 IP 網關。將這一概念更進一步,IIoT 的趨勢是支持 IP 的控制網絡更多地依賴路由器而不是網關來互連網絡。
通信媒體 通信媒體
有兩大類:有線和無線,每一種都提供不同的選擇。在有線領域,最常見的選項是串行 (RS-485)、以太網和電力線通信。對于無線,選擇包括 802.15.4、Wi-Fi、ZigBee 和藍牙。
大多數 IIoT 環境需要同時使用有線和無線連接。雖然無線在消費物聯網中占主導地位,但工業環境中的許多用例都需要有線通信,原因包括關鍵任務的可靠性和安全性以及視線問題。
物聯網價值的總體預測是巨大的,預計工業物聯網領域的投資回報將超過消費物聯網。這是因為雖然消費者物聯網的好處在于便利、舒適、生活方式和時尚等方面,但工業物聯網的好處包括增加收入、降低運營支出、提高資本支出利用率、提高客戶滿意度、安全和健康。
實現這些 IIoT 期望將取決于對位于傳感器和云之間的那些隱藏且通常復雜的技術的持續改進。
審核編輯:郭婷
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