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传感器和云之间发生了什么?

导读: 当考虑物联网(IoT)的 时候,可能会想到传感器设备或者基于云的应用程序。但是传感器和云之间发生了什么?

当考虑物联网(IoT)的时候,可能会想到传感器设备或者基于云的应用程序。但是传感器和云之间发生了什么?

答案可能是:将大量小数据转化为大数据的复杂而必要的过程。这些过程使得物联网的分布式智能、自主操作和实时性能成为可能。

多年来,工业环境一直依赖于控制网络技术。事实上,对于工业IoT的一种看法是控制网络2.0。而在IIoT中,那些隐藏的,神秘的控制网络过程是IIoT应用程序所要求的极端可靠性、可伸缩性和安全性。

在传感器与云之间

看看一些隐藏的因素,如何使IIoT成为可能。

协议

工业网络在协议中泛滥,每一种特定网络——无论是将设备连接到生产线上,还是控制城市的室外照明,或者操作商业办公楼的HVAC系统,都可能有多种网络协议可供选择。这些协议在这些专门网络中通常是不兼容的,更不用说在不同的网络中。

当然,IIoT的意义在于融合到一个单一的环境中。这就是为什么在工业过程中有必要翻译或统一不同的协议,如BACnet、LON和DALI;在工业流程中的Modbus、Profinet和Bitbus;在仪器上的RS-485,IEEE-488和M-Bus。在工业环境中,协议收敛既包含服务层标准,也包括类似于HTML和HTTP的设备配置文件,以及与互联网平台融合的技术。

由IIoT代表的下一代控制网络使用IP接近控制网络的边缘。而IP不像过去那样只能到达网关,而是一直延伸到单个设备。

网关

IIoT依赖于网关收集大量的小数据,并使其可以持续地用于大数据分析。传统网关在数据和控制网络之间进行中介,只能提供收集的总数据中的一小部分的静态、点对点的表示。但是这种方法对于大数据分析不起作用,因为在那里不可能预先知道哪些数据元素最终是重要的。因此,在将重要数据发送到云端之前,必须从所有可想到的设备中收集所有本地数据,并且动态地收集这些数据。

本地IP设备可能适合大数据分析,从而IP网关代替了传统的静态网关。此外,必须吸收已经运行的大约10亿个现有工业设备,这些设备是长期存在的,并使用了预知技术。为了使这些技术设备能够参与信息技术网络交互,还需要有遗留下来的IP网关。这一概念又向前迈进了一步,趋势是采用具有IP功能的控制网络,更多地依赖路由器而不是网关来连接网络。

通信介质

通信媒体有两大类:有线和无线,每种都提供各种选择。在有线领域,最常见的选项是串口线(RS-485)、以太网和电力线通信。对于无线,选择包括802.15.4,Wi-Fi,ZigBee和蓝牙等等。

大多数IIoT环境都需要同时使用有线和无线连接。虽然无线在消费者物联网中占据主导地位,但工业环境中的许多用例仍需要有线通信,关键原因是关键任务的可靠性和安全性。

对工业物联网的总体价值是巨大的,投资回报率预计将使消费者物联网的投资回报相形见绌。因为,尽管消费者物联网的好处在于诸如便利、舒适、生活方式和时尚,但是IIoT的好处包括增加了收入,减少了操作成本,提高了资本支出的使用率,提高了顾客的满意度,以及安全性和健康。

为了实现这些,IIoT将取决于在传感器和云之间隐藏的,也往往是复杂技术的持续改进。


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