研華:打造IoT數(shù)據(jù)無線入云最佳通道
研華自動化事業(yè)群物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集資深產(chǎn)品經(jīng)理 孫莉
現(xiàn)任研華自動化事業(yè)群物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品經(jīng)理,曾在國際半導(dǎo)體芯片公司任產(chǎn)品經(jīng)理一職5年,在無線數(shù)據(jù)通訊和云端產(chǎn)品方案積累了豐富的經(jīng)驗。2015年加入研華,任物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品經(jīng)理一職,持續(xù)探索工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)時代下聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品發(fā)展與創(chuàng)新,并將新技術(shù)新產(chǎn)品快速拓展到復(fù)雜行業(yè)的多種應(yīng)用中。
當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)浪潮席卷而來,我們面臨最大的難題不僅僅是自動化、傳感、計算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的疾速更迭,更多的是在整個產(chǎn)業(yè)鏈架構(gòu)重組的過程中進(jìn)行自身的精準(zhǔn)定位,為升級轉(zhuǎn)型找到最便捷、最適合的切實路徑。無疑,數(shù)據(jù)采集將是通向未來的起點。正如研華(中國)公司(以下簡稱研華)自動化事業(yè)群物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集資深產(chǎn)品經(jīng)理孫莉女士所說,企業(yè)需要掌握自己和市場的實時信息,也要為將來步入大數(shù)據(jù)時代打下基礎(chǔ)。
研華開辟物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集藍(lán)海
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集需要將模擬量和數(shù)字量轉(zhuǎn)換為Modbus通訊協(xié)議,再由網(wǎng)關(guān)設(shè)備將聚合數(shù)據(jù)發(fā)布至云端,偏重控制網(wǎng)絡(luò)端主控網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集不同的是,物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集不參與控制主控網(wǎng)絡(luò)端的內(nèi)部運(yùn)行,而是在控制網(wǎng)絡(luò)端的基礎(chǔ)上去監(jiān)控,數(shù)字量和模擬量不需要進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,而是直接聚合到監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),即二進(jìn)制的數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)絀T語言下,與MES、ERP等系統(tǒng)整合,甚至直接上云,或者傳輸?shù)紸PP。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集形式更快速地提取所需數(shù)據(jù),也能更有效地與用戶信息化的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合。
不論是在物聯(lián)網(wǎng)還是智能制造,研華總能站在一直站在潮流前端提前布局。孫莉經(jīng)理對于目前數(shù)據(jù)采集行業(yè)現(xiàn)狀有十分清晰的認(rèn)識,她說:“傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集即將進(jìn)入紅海,拼價格、降成本已經(jīng)成為常態(tài)。研華以用戶需求為導(dǎo)向,致力于產(chǎn)品創(chuàng)新,不斷完善物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集模塊產(chǎn)品系列,開辟出了新的藍(lán)海市場?!?br/> 定位為傳感器裝置的研華WISE物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集模塊當(dāng)然還具有更強(qiáng)大的集成功能,借助系統(tǒng)芯片(SoC)技術(shù)的進(jìn)步,研華將測量傳感功能和無線傳輸功能引入數(shù)據(jù)采集模塊,實現(xiàn)了多功能與小體積的完美統(tǒng)一。
無線傳輸使研華的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集模塊更具生命力,經(jīng)統(tǒng)計預(yù)測,2015年底全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量將達(dá)250億臺。如此龐大的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,對于布線少、安裝快、節(jié)省成本的連接需求非常迫切。研華的無線解決方案著重解決信號質(zhì)量問題,保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和即時性。
最新產(chǎn)品WISE-405000解決用戶六大痛點
據(jù)了解,研華最新推出的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集模塊WISE-405000,身量小本事大,直接將數(shù)據(jù)與IT的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對接,為后續(xù)的大數(shù)據(jù)和云計算夯實了基礎(chǔ)。據(jù)孫莉經(jīng)理用一些列的專業(yè)術(shù)語稱贊這一新品的功能:“介紹,WISE-4000產(chǎn)品系列無論是從無線Wi-Fi還是以太網(wǎng)數(shù)據(jù)采集,從WISE-4000開始,到現(xiàn)在的WISE-4050,智能化的功能在不斷完善。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集模塊系列不斷完善,WISE-4000新品主要基于Wi-Fi的數(shù)據(jù)采集,既支持Modbus協(xié)議,也支持IT語言,例如RESTful、MKTT等,這些數(shù)據(jù)可以主動上傳直接和企業(yè)信息化的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合,也可以和互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合。比如基于RESTful協(xié)議,可以通過網(wǎng)頁直接抓取數(shù)據(jù)信息,客戶能夠根據(jù)需要做成網(wǎng)絡(luò)插件或者APP讀取、分析數(shù)據(jù)。
難題1:在工業(yè)自動化領(lǐng)域中,設(shè)備種類很多,通訊協(xié)議也很多,整合不易。
工業(yè)4.0趨勢下,設(shè)備聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)智能制造的第一步,但是現(xiàn)實中傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備占比很大,這些設(shè)備都沒有數(shù)據(jù)接口,被稱為啞設(shè)備。研華將原有的三色燈系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄,或者為傳統(tǒng)的設(shè)備安裝傳感器,采集需要的生產(chǎn)的產(chǎn)能或生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)。對于不開放的協(xié)議,抓取設(shè)備內(nèi)部傳感器的信息或者外加傳感器的信息,對電流、電壓、油溫、油壓、轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,得到設(shè)備的運(yùn)行信息,屏蔽掉協(xié)議帶來的限制。
難題2:改造型的項目,不宜重新改線。
國內(nèi)制造業(yè)工廠在逐步進(jìn)階到面向工業(yè)4.0的過程中解決方案,大多適用于新建項目面臨非常多項目改造和升級。在改造項目中,同樣需要設(shè)備聯(lián)網(wǎng),然而現(xiàn)場已經(jīng)有很多線空間有限,而且一些機(jī)臺需要經(jīng)常變換位置,采用拉網(wǎng)線的方式非常不便利。孫莉經(jīng)理推薦無線解決方案,利用工廠中現(xiàn)有無線Wi-Fi網(wǎng)路傳輸數(shù)據(jù)。針對用戶最為關(guān)心的無線傳輸丟包率問題,WISE系列設(shè)置了多重保障:所有模塊集成存儲功能,采用消息陣列的傳輸方式,內(nèi)含8兆的FLASH,一旦當(dāng)信號信號不穩(wěn)定,先將數(shù)據(jù)被先保存在存儲到本地,待信號穩(wěn)定后再主動上傳。補(bǔ)上;采集的每組數(shù)據(jù)都帶序列號,由下自上主動補(bǔ)充。而且在上位機(jī)可以實時監(jiān)控本地?zé)o線信號的通訊狀態(tài),當(dāng)信號強(qiáng)度低于額定值可設(shè)置報警功能,及時派人現(xiàn)場維護(hù)。
難題3:用戶擁有多種數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng),如何對眾多系統(tǒng)進(jìn)行信息整合,提升效率。
的確,目前工廠本身非常多的系統(tǒng),包含自動化系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng),研華在開發(fā)新產(chǎn)品的時候要考慮使用怎樣的技術(shù)實現(xiàn)各個層面的信息整合。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集使用上位機(jī)輪詢的方式不同,研華WISE模塊是數(shù)據(jù)主動上報到上位機(jī),避免了輪詢產(chǎn)生的并發(fā)問題。WISE模塊更為突出的特點是,以用戶需要的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)呈現(xiàn):既可以將數(shù)據(jù)存儲為不同格式的資料文件,比如.json, .csv等。,也可以上傳實時形成數(shù)據(jù)流,還可以將數(shù)據(jù)直接寫入數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)量更小、更有效、更快捷如果客戶不希望自己編程,并且還可以使用研華標(biāo)準(zhǔn)化軟件WebAccess生成報表或者可視化的頁面,節(jié)省了開發(fā)成本和費(fèi)用。
“WISE改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集上云的架構(gòu),節(jié)省了成本和時間?!睂O莉經(jīng)理對WISE和云端的整合能力相當(dāng)自豪,她介紹,上云的本質(zhì)是必須有一個動態(tài)的數(shù)據(jù)庫,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集需要協(xié)議轉(zhuǎn)換后集中到上位機(jī)或者網(wǎng)關(guān)的動態(tài)數(shù)據(jù)庫中,才能把數(shù)據(jù)向云端送;而WISE把動態(tài)數(shù)據(jù)庫集成到模塊里,只要有無線WiFi網(wǎng)絡(luò),就可以讓數(shù)據(jù)入云。正因為擁有如此優(yōu)異的性能,WISE適用的場合非常多,例如遠(yuǎn)程設(shè)備的監(jiān)測維護(hù),智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)。
難題4:設(shè)備交互產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),導(dǎo)致帶寬不足。
未來工廠的設(shè)備會產(chǎn)生海量密集交互的數(shù)據(jù),如何減少帶寬占用,對于這一難題,WISE也有積極的對策,。WISE采用創(chuàng)新式的設(shè)計將采集到的數(shù)據(jù)做成數(shù)據(jù)包主動上傳,智能化地設(shè)置采集點頻率和數(shù)據(jù)上傳頻率。對于實時性要求不高的數(shù)據(jù),可以,可以設(shè)置較長時間間隔上傳。時間點,或者設(shè)置報警機(jī)制,只有I/O事件出現(xiàn)出問題再上傳,有效節(jié)省帶寬。
難題5:傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)局采集實現(xiàn)云端整合系統(tǒng)非常復(fù)雜,而且成本高采集的模擬量和數(shù)字量很多,但是大型網(wǎng)關(guān)成本高,又無法直接上云。
“WISE改變了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集上云的架構(gòu),節(jié)省了成本和時間?!睂O經(jīng)理著重強(qiáng)調(diào)了未來物聯(lián)網(wǎng)與云的整合需求會越來越多,也基于這樣的需求,WISE設(shè)計能夠與云端無縫整合。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集需要協(xié)議轉(zhuǎn)換后集中到上位機(jī)或者網(wǎng)關(guān),才能把數(shù)據(jù)向云端送;而WISE只要有無線WiFi網(wǎng)絡(luò),就可以跨網(wǎng)段讓數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)剿接性坪凸性?,省掉了網(wǎng)關(guān)的成本和布線。正因為擁有如此優(yōu)異的性能,WISE適用的場合非常多,例如遠(yuǎn)程設(shè)備的監(jiān)測維護(hù),智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)。
對于采集現(xiàn)場有更多模擬量和數(shù)據(jù)采集節(jié)點,當(dāng)提到網(wǎng)關(guān)的成本時,孫莉經(jīng)理立即將研華新推出的WISE-4051推薦了出來:“這是研華的創(chuàng)新型產(chǎn)品,支持RS-485通訊接口,另外還有8個DI??梢运械臄?shù)據(jù)都帶時間戳主動上傳,有效減少了丟包率。相當(dāng)于網(wǎng)關(guān)類的設(shè)備,但是比市場上的網(wǎng)關(guān)成本低50%?!睂O莉經(jīng)理談起新產(chǎn)品的優(yōu)勢滔滔不絕。這款產(chǎn)品專為中國市場研制,如果采集的模擬量和數(shù)字量很多,想直接上云,怎樣配方案是經(jīng)濟(jì)合適的呢?孫莉經(jīng)理給出了建議:下面搭配ADAM數(shù)據(jù)亞當(dāng)采集模塊,然后通過串口485將底層更多I/O數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)皆贫?,?shù)據(jù)上傳,實現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)最有效的云端整合解決方案數(shù)據(jù)上傳。
難題6:以低成本方案,快速傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)局采集實現(xiàn)云端整合系統(tǒng)非常復(fù)雜實現(xiàn)遠(yuǎn)程穩(wěn)定控制采集節(jié)點。
這一難題用不久前研華在杭州實施的一個項目可解:杭州投資租賃公司的車庫管理項目,項目要求遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控車庫門,實現(xiàn)、無人值守,并整合、讀取和保存攝像頭視頻的信息,以及遠(yuǎn)程控制來進(jìn)行。整個項目“我硬件們只通過一個模塊就解決了全部問題:采集數(shù)據(jù)、開關(guān)信號、控制車庫門,。軟件層面采用云端版的WebAccess,即可和與現(xiàn)場的Wise直接通訊的和遠(yuǎn)程控制。而且客戶只用了,一天就搭建起來了整個系統(tǒng)。
出眾的價值體現(xiàn)拓展更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域
在新品推出后,研華在北京、上海、杭州、廣州等地進(jìn)行了全國巡展,在工廠改造中的表現(xiàn)尤為出色收到了客戶的廣泛關(guān)注。。目前,WISE模塊應(yīng)用最多的是在工廠設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和分布式的加工機(jī)械的改造,幫助客戶了解設(shè)備運(yùn)行狀況和生產(chǎn)狀況,并進(jìn)行設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和運(yùn)維。同時在智慧農(nóng)業(yè)、智慧城市、環(huán)境監(jiān)控等工業(yè)領(lǐng)域也有了成功應(yīng)用。同時,WISE也走入了眾多高校和職業(yè)院校,用于物聯(lián)網(wǎng)的教學(xué),或者是建設(shè)智慧校園,在氣象監(jiān)測、室內(nèi)控制、安全等方面發(fā)揮了重要作用。
“研華已經(jīng)在智能制造和智慧城市領(lǐng)域形成了成熟完整的解決方案,包括傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊,數(shù)據(jù)可視化和智能顯示。和可以為廣大客戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。上位機(jī)如何整合,并通過WebAccess實現(xiàn)??蛻魧χ苯由显撇糠值年P(guān)注最為突出,因為客戶在自動化方面非常有經(jīng)驗,但是對于IT部分和云端呈現(xiàn)還沒有經(jīng)驗,但是最終用戶又有這方面的需求。
目前,WISE模塊應(yīng)用最多的是在工廠設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和分布式的加工機(jī)械的改造,幫助客戶了解設(shè)備運(yùn)行狀況和生產(chǎn)狀況,并進(jìn)行設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和運(yùn)維。WISE模塊不僅能夠應(yīng)用于制造生產(chǎn)業(yè)中,在智慧農(nóng)業(yè)、智慧城市、環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域也有非常強(qiáng)的適用性。同時,WISE也走入了眾多高校和職業(yè)院校,用于物聯(lián)網(wǎng)的教學(xué),或者是建設(shè)智慧校園,在氣象監(jiān)測、室內(nèi)控制、安全等方面發(fā)揮了重要作用。
分工與協(xié)作不斷拓展物聯(lián)網(wǎng)藍(lán)海市場,立志與做事完善產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用需求
研華自創(chuàng)立30多年來,憑借卓越的遠(yuǎn)見、宏遠(yuǎn)的格局、務(wù)實的作風(fēng)已成為全球知名的隱形冠軍,所提供的產(chǎn)品和解決方案成為行業(yè)標(biāo)桿和典范?!叭缃?,研華做的已經(jīng)不是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集,做存儲和呈現(xiàn),更多考慮的是完善云端部分,是未來大數(shù)據(jù)的建模?!睂O莉經(jīng)理之前在艾睿電子具有多年物聯(lián)網(wǎng)傳輸芯片開發(fā)和大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)開拓的深厚經(jīng)驗,與研華數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品的方向不謀而合如今隨著物聯(lián)網(wǎng)的深入發(fā)展,研華物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品也在不斷豐富,除了WISE-4000云整合式的數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品,又新推出了WISE-4200傳感器整合式數(shù)據(jù)采集、WISE-4400高防護(hù)等級數(shù)據(jù)采集和戶外型太陽能充電式數(shù)據(jù)采集模塊。而傳輸方式已經(jīng)可以支持Wi-Fi,LoRa,Zigbee,3G,以太網(wǎng)等各類通訊傳輸?,F(xiàn)在,研華正將阿里云帶入物聯(lián)網(wǎng)體系中來,“我們在阿里云通過API和MQTT協(xié)議,已經(jīng)實現(xiàn)模塊與阿里云OSS存儲服務(wù)、數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器直接通訊,極大的方便了客戶使用傳感數(shù)據(jù)做深度開發(fā),用WebAccess軟件在數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)做了深度的開發(fā),在連接手機(jī)端進(jìn)行訪問,網(wǎng)頁服務(wù)等。未來功能會很多”。同時,研華在百度云,中國移動云、微軟云等都做了云端的開發(fā)也在開展技術(shù)和商務(wù)合作。
孫莉經(jīng)理詳細(xì)分析了阿里云和研華的合作契機(jī):“阿里云在云端數(shù)據(jù)庫大數(shù)據(jù)分析有了一定的雛形,QuickBI的功能直接可以提取數(shù)據(jù)庫里邊的數(shù)據(jù),直接顯示為畫面。研華擅長數(shù)據(jù),阿里擅長建模,這是合作的點?!?br/> “物聯(lián)網(wǎng)分層是做各自擅長的事情,但是從終端用戶角度是需要一個整合的方案,產(chǎn)業(yè)鏈上任何一家都無法從傳感器到數(shù)據(jù)采集,到數(shù)據(jù)傳輸,再到云端大數(shù)據(jù)分析,因此就需要強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,做方案的整合。”研華與IBM、微軟、阿里巴巴、霍尼韋爾、歐姆龍等眾多優(yōu)秀的合作伙伴一起,整合產(chǎn)業(yè)鏈合作提供優(yōu)質(zhì)和完善的方案。
據(jù)悉,在即將開幕的上海工博會上海IAS展上,研華將展出眾多WISE新品,包括:集成Wi-Fi和ZDB傳輸優(yōu)點的新品,LoRa傳輸通訊采集類產(chǎn)品,使用干電池傳輸可達(dá)幾公里;數(shù)據(jù)采集和傳感器一體的產(chǎn)品;還有達(dá)到IP65防護(hù)等級、用于惡劣環(huán)境下的產(chǎn)品戶外傳輸采集產(chǎn)品?!啊皻g迎希望客戶能夠到展臺了解研華最新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),也希望朋友們和研華一起,探索物聯(lián)網(wǎng)時代攜手發(fā)展的模式和道路?!?/p>
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