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工业网关是什么?有何功能特点?如何选择?

发布时间:2023/02/01 08:30:00        浏览次数:620
工业网关就是从一个网络环境连接到另一个网络环境的一种面向工业应用的装置或设备,可以在各种网络协议间做报文转换,能够完整地解析出报文的内容,并且智能地将它转换为另一种协议.

随着物联网技术的发展,作为工业物联网关键基础的工业网关也得到了更大规模的运用,为工业智能化发展提供了坚实的基础。

工业网关是什么?

工业网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器,它的基本功能是进行不同通信协议间内容的翻译转换,在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间移动数据。是一种常用在工业项目上的网络连接器,作为现场设备与系统平台之间连接的枢纽它起着承上启下的作用,对上配置云端平台,对下连接工业设备,实现信息的上传与下达。

工业网关有哪些功能?

1、数据的采集与传输

工业网关通过将工业现场的传感器、仪表、PLC等设备通过工业总线接口(RS485CAN)、无线接口、网络接口连接,适配现场设备的通信协议(例如Modbus)读取设备的数据并下发控制命令,网关可以将采集到的数据通过4G/5G、工业总线接口、网络接口等方式上送到系统平台,实现设备数据实时采集,断线续传等功能。

2、设备的远程监控、维护与调试

工业网关采集到的数据传递云端平台,一旦设备运行过程中出现故障,云平台就会向设备管理者推送报警信息,设备管理人员登入云端平台查看故障,通过工业网关实现设备的远程监控与调试,提高运行效率。

3、实现协议转换

工业网关可实现多种协议转化为一种标准协议如Modbus TCP等通用协议,实现本地不同设备之间的互联互通。

4、边缘计算

云边协同已经是当下的一个大趋势,平台将计算任务下放,要求工业网关具备边缘计算的功能。在实际应用中平台接入了大量的设备,数据并发量极大,给平台和网络带来巨大压力;工业网关可以将现场数据按照预设处理,将处理结果上送平台即可;对于一些简单的联动控制、告警,边缘计算也可以通过逻辑编程就地实现,极大提高控制和告警的实时性;二次开发也是边缘计算的一种,工业网关的边缘计算应该是一个开放式的平台,无论是调试工程师还是开发工程师,都能实现自己的边缘计算需求。

除此之外,工业网关还具备软硬件安全加密、无线组网、高性能芯片、4G路由、防火墙等功能。

工业网关有哪些特点?

1)多样的上网功能:支持5G4GWIFI、有线以太网、光纤、LORA等联网接入方式。

2)强大的采集功能:内嵌各种PLC、仪器仪表、电力设备、工业机器人、机床等协议。

3)灵活的云端接入:支持通过MQTTMODBUSOPCSQL 等方式接入到远端平台。

4)高效的转发中心:支持串口转发和MODBUS转发功能,支持本地和远端系统同时接入。

5)便捷的远程维护:支持通过设备快线来实现工业设备的远程调试、诊断和下载程序。

6)丰富的API接口:提供开发的API接口,助力构建先进、专业的工业4.0系统。

工业网关有哪些应用领域?

1)智慧工厂:网关接入自动化工业现场的各种传感器、PLC、变频器、机器人等设备进行远程操作、监控、维护,并将现场信息上送至中控室平台,及时反馈现场生产信息,对工厂机器设备、生产线运行状态、生产信息的数据进行采集、监测等管理。

2)智慧城市:物联网体系是建设智慧城市的核心,工业网关承上启下,是物联网体系中不可少的一环,智能楼宇、电梯监控、智慧水务、智慧灯杆、智慧交通等都是智慧城市中的典型应用。

3)智慧医疗:为各种医疗设备、医疗机器人、远程医疗等提供安全可靠医疗数据传输,实现系统互通互联。

4)能源互联网:电力、燃气、石化等能源相关行业,设备遍布全国各地,安装分散,需要集中运维,使用工业网关采集现场仪表、传感器等设备,上送到能源平台。

工业网关如何选择?

1、看应用场景

网关种类很多,选择网关的时候要化繁为简,了解需求,选择合适的,不要复杂的,这是网关选择的首页原则,根据应用场景的需求不同,可以配置不同的工业网关,来满足不同用户的需求。

2、看现场网络情况

网络是工业网关信息传递必备的条件,没有网络的支持,工业网关发挥不出自身的功能,网关联网方式大致分接线联网、wifi、物联网卡等几种不同的形式,如果设备在室内使用,选择一款带wifi功能的工业网关完全够用;但是如果设备在户外使用,网关与其配置,就必须选择一款具备网卡的网关。网关要发挥作用,配网是必备的,一定要选择正确的配网方式,保证网关的正常使用。

3、考察网关的专业性能

工业网关需具备专业性、安全性及稳定性。专业性就是要满足工业标准,满足应用设备的具体要求;安全性就是实现加密上传,以免信息被盗取,出现不可避免的损失;稳定性就是充分稳定可靠,适应多种工业环境,包括高低温、高低湿度、高静电环境,自动监测工作状态,有线无线互为备份,充分保障网关永远在线