IoT Контроль обладнання промислового поля став ключовим засобом для підвищення ефективності виробництва, зниження експлуатаційних витрат та підвищення безпеки обладнання. Підключивши фізичне обладнання з Інтернетом, воно може реалізувати багато функцій, таких як віддалений моніторинг, збір даних та інтелектуальний контроль обладнання, щоб підвищити експлуатаційну ефективність обладнання, зменшити експлуатаційні витрати, покращити якість продукції , і створіть більше значення для підприємства. У цій роботі ми розробимо те, як реалізувати промислове польове обладнання IoT, включаючи методи проектування та практики архітектури.
I. Дизайн архітектури IoT Architecture IoT
1, шар сприйняття обладнання
Шар сприйняття обладнання - це нижній шар всієї системи управління IoT, в основному відповідальна за моніторинг стану обладнання, збору даних та базовий контроль. Через різні датчики, приводи та контролери він реалізує зондування в режимі реального часу та моніторинг стану експлуатації обладнання та параметрів навколишнього середовища.
2, мережевий шар передачі
Мережевий шар передачі в основному відповідає за передачу даних, зібраних у шар зондування, та підключення різних пристроїв до єдиної мережі. Цей шар в основному включає перетворення різних протоколів зв'язку, перетворення формату даних та безпеку мережі та інші функції.
3, рівень управління даними
Шар управління даними є основою всієї системи, відповідальною за зберігання, обробку, аналіз та візуалізацію. За допомогою технологій обміну даними та машинним навчанням він реалізує моніторинг у режимі реального часу та раннє попередження про стан роботи обладнання, і в той же час забезпечує надійну підтримку даних для додатків вищого рівня.
4, шар застосування
Шар додатків в основному стикається з користувачами, включаючи різні програмне забезпечення для управління, інтерфейс експлуатації, сигналізація тощо. Користувачі можуть віддалено контролювати та керувати обладнанням за допомогою мобільних пристроїв або ПК, а також реалізувати профілактичне обслуговування, управління енергією та інші функції обладнання.
Ii. Метод практики контролю IoT промислового польового обладнання
1, виберіть відповідні датчики та приводи
Відповідно до характеристик сценаріїв обладнання та застосувань, виберіть відповідні датчики та приводи, щоб реалізувати точне сприйняття та моніторинг статусу роботи обладнання та параметрів навколишнього середовища. Наприклад, для обладнання високого температури та високого тиску датчики температури та тиску можна вибрати для моніторингу; Для масштабного обертового обладнання для попередження про несправність можна вибрати вібраційні датчики.
2, проектування надійних протоколів зв'язку та мережевої архітектури
Для поєднання фактичної ситуації промислового майданчика, проектування надійних протоколів зв'язку та мережевої архітектури, для досягнення швидкого доступу до обладнання та стабільної комунікації. Наприклад, для зв'язку можуть використовуватися Modbus, Profinet та інші протоколи Fieldbus; Для масштабного моніторингу обладнання промисловий Ethernet може використовуватися для передачі даних. У той же час ми повинні повністю розглянути питання мережевої безпеки та вжити необхідних заходів безпеки для захисту стабільності системи.
3, щоб реалізувати ефективну обробку та інтелектуальний аналіз даних
Технологія великих даних та штучного інтелекту слід використовувати для реалізації обробки в режимі реального часу та інтелектуального аналізу даних. Наприклад, технологія обміну даними може бути використана для здійснення прогнозного обслуговування оперативного стану обладнання; Алгоритми машинного навчання можуть бути використані для аналізу та оптимізації споживання енергії обладнання та реалізації ефективного використання та управління енергією. Крім того, необхідно повною мірою використовувати технологію візуалізації даних для інтуїтивного представлення складних даних користувачеві, щоб полегшити прийняття рішень та управління.
4, розробити практичне програмне забезпечення та інтерфейс експлуатації
Відповідно до потреб користувача та сценаріїв додатків, розробити практичне програмне забезпечення та інтерфейс операції для реалізації віддаленого моніторингу та управління обладнанням. Наприклад, можна розробити додаток для стільникового телефону або програмне забезпечення для ПК, щоб користувачі могли зрозуміти статус роботи обладнання в будь -який час і в будь -якому місці; У той же час, простий та простий у користуванні інтерфейс повинен бути розроблений для полегшення управління та обслуговування обладнання користувача. Крім того, сумісність та розширення системи повинні бути повністю розглянуті, щоб її можна було легко змінити та розширювати, коли система буде оновлена або розширена.
Реалізація контролю IoT промислового польового обладнання є неминучою тенденцією в епоху промисловості 4. 0 та Інтернет речей, що може ефективно підвищити ефективність роботи та рівень управління обладнанням. На практиці нам потрібно вибрати відповідну архітектуру та програму відповідно до фактичних потреб та сценаріїв, а також повною мірою використовувати сучасні технології для досягнення інтелектуального, мережевого та віддаленого моніторингу та управління обладнанням. У той же час слід звернути увагу на надійність, стабільність та безпеку системи, щоб забезпечити нормальну роботу системи та безпеки даних.