工厂物联网基础设备选择与连接

这个图上面开闭站的仪器、设备、综保装置等等如何与网关连接;边缘网关与边缘服务器是否都需要;数据怎么控制;信号怎么传输
从数据采集设备,到网关,再到交换机边缘服务器和4g工业路由器的设备选择设备连接(具体到线材以及设备的的选择)
请回答的详细一些 我们只拿一个数据通讯链路来说 智能电表-边缘网关-服务器-4g工业路由器
这一路我需要什么设备 需要怎么连接 智能电表 之后需不需要控制模块或者plc之类的 链接网关之前需不需要串口服务器

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哥哥对于智能电表-边缘网关-服务器-4G工业路由器的数据通讯链路,需要以下设备和连接方式:

  • 智能电表:选择符合行业标准的智能电表,比如国家强制性标准GB/T 17215.321-2008电能计量装置通信协议第三部分:DLT/645-2007规约。
  • 边缘网关:选择能够实现数据采集、本地存储和预处理、安全传输等功能的边缘计算设备。常用的边缘网关有物联网网关、工业控制器等。连接方式可以是以太网线或者WIFI。
  • 服务器:选择能够支持高并发、高可用、数据安全等要求的服务器。可以使用云服务器,也可以自建服务器。连接方式可以是以太网线。
  • 4G工业路由器:选择能够支持工业级别网络通信、强大的防护能力以及远程管理的路由器。连接方式可以是以太网线或者4G无线网络。
  • 连接方式:
    a. 智能电表与边缘网关之间,可以使用RS485通信方式或者Modbus协议进行数据采集。
    b. 边缘网关与服务器之间,可以使用MQTT或者HTTPS等安全传输协议进行数据传输。
    c. 服务器与4G工业路由器之间,可以使用VPN技术保证数据传输的安全性。

在这个数据通讯链路中,控制模块或PLC不是必需品,只需要选用符合标准的智能电表即可完成数据采集的任务。而串口服务器可以作为辅助装置,用于将串口设备转换成IP设备,方便与边缘网关进行通信。

这个工业级的建议以可靠为主,比如oki,西门子这些。有整体的解决方案

参考GPT和自己的思路,对于工厂物联网的基础设备选择和连接,以下是一些基本的建议和指导:

1.开闭站的仪器、设备、综保装置等设备需要具备通信接口,例如:RS485、Modbus、TCP/IP、MQTT等。这些设备通常可以使用专门的通讯模块或网关来与其他设备进行通信。通信模块或网关的选择应该考虑设备的通讯协议、数据传输速率和距离等因素。

2.边缘网关和边缘服务器通常都需要,因为边缘网关可以对设备进行接口转换和协议转换,将不同的设备连接到同一个网络上,边缘服务器则可以对采集到的数据进行存储、分析和处理。边缘服务器和边缘网关的选择应该考虑其处理能力、数据存储能力、网络接口类型和数量等因素。

3.数据采集设备的选择应该考虑采集范围、采集频率和精度等因素,同时还需要考虑接口类型和通信协议。对于连接到边缘网关或边缘服务器的设备,需要选择适配的通讯模块或网关来完成接口转换和协议转换。

4.交换机、4G工业路由器等设备的选择应该考虑网络拓扑结构、带宽和传输距离等因素。对于数据的传输,可以选择以太网、Wi-Fi或4G等通信方式。

5.在线材的选择方面,应该考虑其传输速率、抗干扰性、可靠性和适应环境的能力等因素。

总的来说,工厂物联网的基础设备选择和连接需要根据具体的应用场景和需求来进行设计和选择,需要综合考虑设备的通讯协议、数据传输速率和距离、处理能力、数据存储能力、网络接口类型和数量、网络拓扑结构、带宽和传输距离等因素。

参考gpt和自己的思路,在工厂物联网系统中,设备选择和连接需要考虑多个因素,包括数据采集设备、网关、边缘服务器、交换机、4G工业路由器等。以下是一些可能的选择和连接方式,供参考。

1 数据采集设备选择
数据采集设备通常需要根据具体的应用场景和采集的数据类型进行选择。例如,在线材生产中,可能需要选择压力传感器、温度传感器、湿度传感器、光电传感器等不同类型的传感器进行数据采集。这些传感器可以直接与边缘网关或工控机等设备连接。
2 网关选择
网关可以将数据采集设备的数据传输到云端或边缘服务器上。选择网关时,需要考虑其连接性、处理能力、存储能力、网络传输速度等因素。对于较小的数据量和较简单的场景,可以选择一些低功耗、低成本的设备,如树莓派、arduino等。对于较大的数据量和复杂的场景,可以选择一些高性能、可扩展的设备,如英特尔NUC、华为Atlas 200 AI加速模块等。
3 边缘服务器选择
边缘服务器用于对数据进行处理、存储和分析等操作,可以在离线状态下进行一些数据处理,同时也可以与云端进行数据交互。选择边缘服务器时,需要考虑其处理能力、存储能力、网络传输速度等因素。对于较小的数据量和较简单的场景,可以选择一些低功耗、低成本的设备,如树莓派、华为Atlas 300 AI加速模块等。对于较大的数据量和复杂的场景,可以选择一些高性能、可扩展的设备,如英特尔NUC、华为Atlas 500 AI加速模块等。
4 交换机选择
交换机用于实现设备之间的局域网连接和数据传输,可以在工厂内部建立局域网,提高数据传输速度和安全性。选择交换机时,需要考虑其传输速度、带宽、端口数等因素。对于较小的局域网和较简单的场景,可以选择一些低成本、小型化的交换机,如TPLink、华为等。对于较大的局域网和复杂的场景,可以选择一些高带宽、高可靠性的交换机,如思科、华为等。
5 4G工业路由器
4G工业路由器是一个重要的组成部分,它可以提供可靠的数据通信服务,并保证数据的安全性和稳定性。在选择4G工业路由器时,需要考虑以下因素:

网络制式:需要根据所处的地区和网络环境选择相应的网络制式,如2G、3G、4G等。
数据传输速度:要根据实际的数据传输需求选择相应的传输速度,如100Mbps、300Mbps等。
安全性:要选择具有高级加密功能和多种安全认证机制的工业级路由器。
可靠性:要选择具有高度稳定性和抗干扰能力的工业级路由器,以确保数据通信的可靠性。
支持的协议:要选择支持各种通信协议的工业级路由器,以满足不同设备和系统之间的数据通信需求。
常见的4G工业路由器品牌有思博伦、西门子、迈普达、汉唐等。

6 数据采集设备
在物联网中,数据采集设备是连接物理世界和数字世界的关键设备。常用的数据采集设备有传感器、仪器仪表、工业摄像头等。在选择数据采集设备时,需要考虑以下因素:

采集方式:根据实际需求选择相应的采集方式,如模拟信号采集、数字信号采集等。
采集精度:要根据实际的数据采集需求选择相应的采集精度,如16位、24位等。
通信接口:要选择具有通用通信接口的设备,如RS232、RS485、Ethernet等,以方便设备之间的数据交换和通信。
抗干扰能力:要选择具有高抗干扰能力的设备,以确保数据采集的准确性和可靠性。
工作温度范围:要选择适用于所处环境的工作温度范围内的设备,以确保设备的稳定性和可靠性。
常见的数据采集设备品牌有欧姆龙、ABB、伊顿、施耐德等。
7 在选择线材和设备时,需要考虑以下因素:

数据采集范围:选择具有广泛采集范围的线材和设备,以便涵盖所有需要监测的数据。
数据采集频率:选择具有较高采样率的线材和设备,以便更精细地捕捉数据,尤其是在需要实时监测的情况下。
网络连接:选择具有可靠连接和稳定传输速度的线材和设备,以确保数据能够及时传输到网关。
硬件要求:选择具有适当硬件要求的线材和设备,以确保它们能够满足所需的功能和性能。
成本效益:选择在成本效益上最优化的线材和设备,以确保整个系统的可承受性和可持续性。
一些常用的线材包括Cat5e和Cat6a以及光纤,这些线材能够支持高速数据传输和较长的距离。在设备方面,可以考虑使用传感器、PLC、SCADA系统等等。

在连接线材和设备到网关时,需要考虑设备接口和协议兼容性。

该回答引用GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ
工厂物联网基础设备的选择和连接涉及多个方面,包括服务器、网络、数据采集设备、网关、边缘服务器、交换机、4G工业路由器等。下面就这些方面逐一进行讨论。

  1. 服务器
    工厂物联网需要一个稳定可靠的服务器来承载数据,建议选择具备高性能和高可靠性的服务器,如IBM、HP等品牌。另外,需要根据实际情况选择服务器的规格和配置,包括CPU、内存、硬盘容量等。

  2. 网络
    工厂物联网需要可靠稳定的网络支持,建议使用局域网(LAN)和广域网(WAN)相结合的方式,采用双线、三线等冗余设计。网络设备可以选择交换机、路由器等,需要注意设备的品牌和性能。

  3. 数据采集设备
    数据采集设备是连接工厂设备和网关的关键设备,需要选择合适的设备进行连接。数据采集设备有多种类型,包括PLC、传感器、变频器、人机界面等。根据不同的设备类型,需要选择合适的线材进行连接,如RS485、CAN、Modbus等。

  4. 网关
    网关是连接数据采集设备和边缘服务器的设备,需要选择合适的网关进行连接。网关有多种类型,包括串口网关、以太网网关等。需要根据数据采集设备的接口类型和数量选择合适的网关。

  5. 边缘服务器
    边缘服务器是工厂物联网的核心设备,用于存储和处理采集到的数据。建议选择具备高性能和高可靠性的边缘服务器,如英特尔、戴尔等品牌。另外,需要根据实际情况选择服务器的规格和配置,包括CPU、内存、硬盘容量等。

  6. 交换机
    交换机是实现局域网内设备互联的关键设备,需要选择合适的交换机进行连接。交换机有多种类型,包括普通交换机、三层交换机等。需要根据网络规模和设备数量选择合适的交换机。

  7. 4G工业路由器
    4G工业路由器是实现工厂物联网与外部网络连接的关键设备,需要选择具备高性能和高可靠性的工业路由器进行连接。工业路由器有多种类型,包括单卡、双卡等。需要根据网络需求和网络质量选择合适的工业路由器。

请回答的详细一些 我们只拿一个数据通讯链路来说 智能电表-----边缘网关-----服务器-----4g工业路由器
这一路我需要什么设备 需要怎么连接 智能电表 之后需不需要控制模块或者plc之类的 链接网关之前需不需要串口服务器

为啥不考虑华为的整体方案