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江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-06-14

鋼鐵行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè),,制造流程長(zhǎng),、工序多,生產(chǎn)分段連續(xù),,主要面臨生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)增效難,、產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩、節(jié)能綠色低碳?jí)毫Υ?、本質(zhì)安全水平較低等痛點(diǎn),。中國(guó)寶武、鞍山鋼鐵,、馬鋼集團(tuán)等企業(yè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)積極探索生產(chǎn)工藝優(yōu)化,、多工序協(xié)同優(yōu)化、多基地協(xié)同,、產(chǎn)融結(jié)合等典型應(yīng)用場(chǎng)景,,一方面通過(guò)數(shù)據(jù)深度分析帶動(dòng)生產(chǎn)效率、質(zhì)量和效益提升,,另一方面實(shí)現(xiàn)多區(qū)域,、多環(huán)節(jié)、多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)同響應(yīng)與綜合決策,,通過(guò)模式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)新價(jià)值創(chuàng)造和新動(dòng)能培育,。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涵蓋制造業(yè)、能源等實(shí)體經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,,一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)攻擊,、破壞行為,安全事件影響嚴(yán)重,。江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì),工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)

(6)免執(zhí)照頻段,。采用直接序列擴(kuò)頻在工業(yè)科學(xué)醫(yī)療(Industrial Scientific Medical,ISM)頻段,,分別為2.4 GHz(全球)、915 MHz(美國(guó))和868 MHz(歐洲),。圖6為無(wú)線通信抄表系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)主要由四部分組成:計(jì)量?jī)x表、本地?zé)o線通信網(wǎng)絡(luò),、遠(yuǎn)方通信網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)交換設(shè)備,。ZIGBEE無(wú)線通信抄表系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)也繼承了無(wú)線通信抄表系統(tǒng),它的結(jié)構(gòu)與無(wú)線抄表系統(tǒng)大致一樣,,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)也由計(jì)量?jī)x表,、ZIGBEE采集器(負(fù)責(zé)與計(jì)量?jī)x表之間的通信)、ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)終端(負(fù)責(zé)與上層通訊網(wǎng)絡(luò)的對(duì)接,譬如工業(yè)太網(wǎng)等),、上層通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)交換存儲(chǔ)設(shè)備,。ZIGBEE無(wú)線通信抄表系統(tǒng)一般采用的組網(wǎng)方式是MESH的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),MESH網(wǎng)絡(luò)能更好得保證通信質(zhì)量,,保證單一節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)不影響其他節(jié)點(diǎn)通信狀態(tài),。江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)空中客車(chē)通過(guò)在供應(yīng)鏈體系中應(yīng)用傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),構(gòu)建了全球制造業(yè)中規(guī)模大,、效率供應(yīng)鏈體系,。

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ZIGBEE協(xié)議基于IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn),從2004年發(fā)布ZIGBEE V1.0到***的增加了ZIGBEE-PRO擴(kuò)展指令集的ZIGBEE2006版本,,ZIGBEE功能不斷強(qiáng)大,。ZIGBEE具備強(qiáng)大的設(shè)備聯(lián)網(wǎng)功能(見(jiàn)圖2),它支持3種主要的自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型,,即星型結(jié)構(gòu)(Star),、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(Mesh)和樹(shù)型結(jié)構(gòu)(Cluster Tree),特別是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),,具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)健壯性和系統(tǒng)可靠性,。與目前普遍應(yīng)用的wi-Fi、Bluetooth等短距離無(wú)線通訊技術(shù)相比較,,ZIGBEE的特點(diǎn)主要有:圖2ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞诸?lèi)圖2 ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞诸?lèi)

企業(yè)內(nèi)網(wǎng)用于連接企業(yè)內(nèi)人員,、機(jī)器、材料,、環(huán)境,、系統(tǒng),主要包含信息(IT)網(wǎng)絡(luò)和控制(OT)網(wǎng)絡(luò),。當(dāng)前,,內(nèi)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三個(gè)特征: IT和OT正走向融合,工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線向工業(yè)以太網(wǎng)演進(jìn),,工業(yè)無(wú)線技術(shù)加速發(fā)展,。數(shù)據(jù)互通是通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述和統(tǒng)一建模,實(shí)現(xiàn)要素之間傳輸信息的相互理解,,數(shù)據(jù)互通涉及數(shù)據(jù)傳輸,、數(shù)據(jù)語(yǔ)義語(yǔ)法等不同層面。其中,,數(shù)據(jù)傳輸?shù)湫图夹g(shù)包括嵌入式過(guò)程控制統(tǒng)一架構(gòu)(OPC UA),、消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸(MQTT)、數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)(DDS)等,;數(shù)據(jù)語(yǔ)義語(yǔ)法主要指信息模型,,典型技術(shù)包括語(yǔ)義字典,、自動(dòng)化標(biāo)記語(yǔ)言(automation ML)、儀表標(biāo)記語(yǔ)言(Instrument ML)等,。一是加速網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)升級(jí),。

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2022年,中國(guó)正建設(shè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系,,推進(jìn)新型工業(yè)化,。當(dāng)前,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系加快構(gòu)建,,已延伸至45個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)大類(lèi),,產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破萬(wàn)億元。 [18]截至2023年3月2日,,第51次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示:中國(guó)具有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)達(dá)240個(gè) [19],。2023年4月27日,工信部表示將制定推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn),,出臺(tái)實(shí)施“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”,、標(biāo)識(shí)“貫通”三年行動(dòng)計(jì)劃,鼓勵(lì)有條件的地區(qū)先行先試,、率先發(fā)展,,營(yíng)造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展良好生態(tài)。 [20]電信運(yùn)營(yíng)商已開(kāi)始推廣基于物聯(lián)網(wǎng)的污染治理實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)解決方案,。江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)體系是要素,。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)有三個(gè)特性。江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不是互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)的簡(jiǎn)單應(yīng)用,,而是具有更為豐富的內(nèi)涵和外延,。它以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、平臺(tái)為中樞,、數(shù)據(jù)為要素,、安全為保障,既是工業(yè)數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化,、智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)設(shè)施,也是互聯(lián)網(wǎng),、大數(shù)據(jù),、人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的應(yīng)用模式,同時(shí)也是一種新業(yè)態(tài),、新產(chǎn)業(yè),將重塑企業(yè)形態(tài),、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈,。當(dāng)前,,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用向國(guó)民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)***拓展,形成平臺(tái)化設(shè)計(jì),、智能化制造,、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制,、服務(wù)化延伸,、數(shù)字化管理六大新模式,賦能,、賦智,、賦值作用不斷顯現(xiàn),有力的促進(jìn)了實(shí)體經(jīng)濟(jì)提質(zhì),、增效,、降本、綠色,、安全發(fā)展,。江陰智能化工廠物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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