如何將傳統(tǒng)設(shè)備接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)？

傳統(tǒng)設(shè)備接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，目前來說也是一種行業(yè)趨勢，對于一些數(shù)據(jù)不敏感，需要遠(yuǎn)程控制，監(jiān)控的設(shè)備的都是有這個需求。作者也是從事這個行業(yè)的改造有多年的經(jīng)歷。

從最初的設(shè)備比較分散，而需要遠(yuǎn)距離將這些設(shè)備的數(shù)據(jù)接入監(jiān)控系統(tǒng)，我們使用到的宏電的DTU，最初使用2G的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。有的地方網(wǎng)絡(luò)覆蓋不好，信號傳輸慢，甚至數(shù)據(jù)有丟失等問題。這類設(shè)備一般支持串口（RS232,RS422,RS485，TTL），透明傳輸協(xié)議，串行數(shù)據(jù)速率：300～115200bps，一般都是支持三大移動運(yùn)營商：移動，聯(lián)通，電信。它最大的一個缺點(diǎn)就是需要有公網(wǎng)IP，對于以前而言，公網(wǎng)IP比較多，申請后就會有，問題不大，但是以目前的情況而言是不太可能了。IPV4情況下，網(wǎng)絡(luò)資源以嚴(yán)重不足。而IPV6還沒有大范圍推廣。

任然記得當(dāng)時為了給客戶做演示，當(dāng)時使用2G的無線網(wǎng)卡，然后申請了免費(fèi)的花生殼賬號，然后將動態(tài)IP綁定到花生殼的域名上，再在DTU里設(shè)置這個域名，從而解決了公網(wǎng)IP的問題。又使用組態(tài)軟件開發(fā)好畫面后，將畫面等通過WEB方式發(fā)布到這個域名上。用戶就可以通過互聯(lián)網(wǎng)實時訪問DTU所連接的設(shè)備的數(shù)據(jù)了。大概的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)就如下圖所示，不過這里的4G/5G為2G.

當(dāng)然現(xiàn)在你也可以使用這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。不過這種結(jié)構(gòu)的弊端必須要考慮。除非你能解決這個問題。當(dāng)然解決它也是有辦法的，請看后面的內(nèi)容。

那么試想一下，我們的傳統(tǒng)行業(yè)使用最多的工業(yè)設(shè)備最多的是什么？智能儀表，PLC，DCS等，而這些設(shè)備有各種不同的硬件接口，如串口，網(wǎng)口等，各種協(xié)議：Modbus-RTU,Modbus-TCP,MPI,Profibus,ControlNet,Host Link,CC-LINK 等通訊協(xié)議。當(dāng)然也有可能只是一些 DI，AI信號等。這個時候有客戶提出來我想要在另一個城市，隨時隨地都能看到這些設(shè)備的運(yùn)行情況，報警狀態(tài)，甚至還要再出現(xiàn)問題時，能遠(yuǎn)程維護(hù)，比如監(jiān)控PLC程序，并在線修改，下載，上載程序，那么這個時候怎么辦？

一般的進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，可以使用4G智能網(wǎng)關(guān)設(shè)備，實現(xiàn)針對不同的協(xié)議，不同接口設(shè)備的數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳，很多這樣的企業(yè)都有自己的云平臺，客戶可以借此云平臺實現(xiàn)遠(yuǎn)程維護(hù)，降低維護(hù)成本。

但是有一個問題，就是云平臺是屬于這個產(chǎn)品廠家的，而非客戶自己的，那么所有數(shù)據(jù)都在他人的平臺上，數(shù)據(jù)安全無法保證，如果哪天這個公司倒閉，或者說這個公司沒有足夠強(qiáng)大的管理，安全機(jī)制，那么如果才能保證你的數(shù)據(jù)安全？？？

行業(yè)內(nèi)這類事情屢見不鮮。那么數(shù)據(jù)在自己手里，或者交給強(qiáng)大的公司去管理你的數(shù)據(jù)，都是很好的選擇。

另一個問題就是數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定，因為要通過云服務(wù)器提供服務(wù)，那么服務(wù)器的選擇也非常重要。如果你的客戶在國外，需要你在國內(nèi)提供遠(yuǎn)程技術(shù)支持，那么這個問題將會比較突出。

那么以上此類型的無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，就要盡量避免，防止數(shù)據(jù)泄露，丟失，維護(hù)困難等問題。

為了解決以上問題，嘗試了多家公司的產(chǎn)品后，最終選擇了如下的解決方案，基本可以滿足作者的所以功能需求。

從圖中可以看出支持多種協(xié)議的設(shè)備，如PLC,觸摸屏，將設(shè)備連接到無線通訊模塊后，進(jìn)行簡單配置，可以通過4G，wifi，有線三種方式將數(shù)據(jù)通過全球加速服務(wù)器上傳到客戶的監(jiān)控設(shè)備，這些監(jiān)控系統(tǒng)可以是安裝在任何地方的組態(tài)軟件，如WINCC ,IFIX,INTOUCH,PCS7,組態(tài)王,Kepware等，最讓人滿意的就是支持編程軟件，可以遠(yuǎn)程通過編程軟件，如西門子博圖TIA，三菱，歐姆龍，威綸通，MCGS等軟件實現(xiàn)PLC，觸摸屏等遠(yuǎn)程監(jiān)控，程序上載，下載等功能。

那么我們來看看如何進(jìn)行無線通訊模塊的配置：

1）接通DC24V電源；

2）網(wǎng)線和電腦通過網(wǎng)線連接通訊模塊的LAN口，設(shè)置模塊和PC在一個局域網(wǎng)內(nèi)；

3）輸入無線設(shè)備的網(wǎng)址后，可以進(jìn)行網(wǎng)線或者WIFI連接外網(wǎng)的設(shè)置。

基本設(shè)置步驟：

1）打開配置軟件，進(jìn)行基本配置，選擇對應(yīng)的設(shè)備類型

2）短信及4G設(shè)置步驟，注意插入到無線設(shè)備的為移動或者聯(lián)通的SIM卡時，要選擇“自動”，

3）配置需要監(jiān)控的點(diǎn)位，然后下載配置好的內(nèi)容。

4）利用組態(tài)軟件的OPC功能獲取模塊配置軟件的OPC地址就可以了。

組態(tài)軟件我們使用的是組態(tài)王進(jìn)行測試。添加數(shù)據(jù)字典后，就可以通過I/O點(diǎn)配置找到。

然后就可以按照常規(guī)的組態(tài)方法，進(jìn)行變量添加，畫面組態(tài)等工作。

現(xiàn)場調(diào)試中，針對不同的應(yīng)用可以選擇不同類型的模塊，模塊小巧，功能強(qiáng)大。

如果通過Webgui軟件開發(fā)畫面，實現(xiàn)電腦，手機(jī)等多平臺監(jiān)控，支持微信，短信推送報警信息，語音電話，可以帶有少量的I/O點(diǎn)，實現(xiàn)現(xiàn)場信號采集，以及輸出控制。

也可以接入視頻信號，實現(xiàn)視頻監(jiān)控的要求，獨(dú)有的數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，節(jié)省了大量網(wǎng)絡(luò)流量。

在使用手機(jī)監(jiān)控時，可以將手機(jī)監(jiān)控畫面投屏到電視，也是非常好玩的。