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發(fā)布時間:2021-09-03 20:25  
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在將物聯(lián)網(wǎng)融入工業(yè)應用場景之后,制造業(yè)可以從這些方面提高生產(chǎn)效率:
一是工業(yè)設備的互連,工業(yè)設備只有連接在一起才能有效地采集和傳輸工業(yè)數(shù)據(jù)。除“物”之間的通訊連接外,物聯(lián)網(wǎng)還包括 API、流程、應用等,通過實現(xiàn)人、機器、設備之間的全工業(yè)互聯(lián),打通生產(chǎn)過程中的信息隔閡,實現(xiàn)生產(chǎn)過程中信息的有效傳遞,從而降低生產(chǎn)成本。從而實現(xiàn)人、過程、設備之間的融合,以圖表的方式展示這些數(shù)據(jù)之間的對應關系。根據(jù)這些數(shù)據(jù),計算出各生產(chǎn)設備的生產(chǎn)能力,設定各生產(chǎn)設備的生產(chǎn)參數(shù),并合理分配生產(chǎn)任務。這種工藝大大提高了生產(chǎn)資源的自主配置能力,降低了對人員的需求。
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然后,對生產(chǎn)設備進行狀態(tài)檢測,通過生產(chǎn)設備提供的數(shù)字接口獲得生產(chǎn)設備運行過程中的內(nèi)部參數(shù)和動態(tài)參數(shù),通過無線傳輸技術與相應的集控裝置連接成一個小的物聯(lián)網(wǎng),并利用公共網(wǎng)絡將人與設備連接起來,利用信息技術對這些數(shù)據(jù)進行管理,以滿足企業(yè)生產(chǎn)管理的需要。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r獲取并通知生產(chǎn)現(xiàn)場的關鍵數(shù)據(jù),使管理人員能夠及時獲得現(xiàn)場的生產(chǎn)進度和狀態(tài),并根據(jù)時間段統(tǒng)計各生產(chǎn)設備的故障率。在設備出現(xiàn)故障時,按次序分時呼叫相應的設備維修責任員,提高設備利用率。
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該系統(tǒng)采用 FPGA實現(xiàn)了 ADC和 FIFO兩種功能,具有很好的軟件配置功能。FIFO容量的配置、采樣邏輯均可針對實際應用環(huán)境進行優(yōu)化。FPGA內(nèi)部的所有電路均可由 Verilog實現(xiàn)。
網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不僅僅是一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),更是一個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的傳輸涉及到傳輸協(xié)議的處理,尤其是網(wǎng)絡協(xié)議棧的處理。所以,在系統(tǒng)的設計實現(xiàn)過程中,需要利用 ARM處理器完成傳輸協(xié)議的處理。ARM處理器可實現(xiàn)輕量 TCP/IP協(xié)議棧和定制的上層傳輸協(xié)議。它的主要任務是將采集的數(shù)據(jù)傳送給主機服務器,同時需要解決數(shù)據(jù)丟失、亂序等一系列問題。
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常用的網(wǎng)絡接口控制器可在網(wǎng)絡端實現(xiàn)以太網(wǎng)層的數(shù)據(jù)傳輸。它實現(xiàn)了以太網(wǎng) PHY和 MAC層的數(shù)據(jù)傳輸。此外,為了方便調(diào)試和系統(tǒng)狀態(tài)檢測,需要外擴調(diào)試串口。
就整個電路結構而言,網(wǎng)絡化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計實現(xiàn)并不復雜,其研制工作主要集中在 FPGA和 ARM程序的開發(fā)、調(diào)試上。信號調(diào)理和數(shù)據(jù)采集電路易于調(diào)試,因為采樣頻率一般不會太高。
物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)簡介:目前,物聯(lián)網(wǎng)是一個實時信息系統(tǒng),規(guī)模和應用類型各不相同。物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)通過傳感器、 RFID、 GPS和儀表等手段實時收集被監(jiān)測對象的狀態(tài)信息,并將相關信息及時地傳送到數(shù)據(jù)服務中心。通過智能處理數(shù)據(jù)中心的各種數(shù)據(jù),形成各種物聯(lián)網(wǎng)信息服務。通過智能終端設備(如智能手機等),人們可以在沒有意識到物聯(lián)網(wǎng)存在的情況下進入網(wǎng)絡,并享受物聯(lián)網(wǎng)所提供的各種實時信息服務。
物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)應用現(xiàn)狀:目前,物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)大多是孤立的,不同部門、單位或行業(yè)根據(jù)具體需要,分別建立了各自獨立的物聯(lián)網(wǎng)實時信息系統(tǒng)。目前,物聯(lián)網(wǎng)應用中常見的實時信息系統(tǒng)有跟蹤信息系統(tǒng)、制造物流實時信息系統(tǒng)、物資倉儲監(jiān)控實時信息系統(tǒng)、智能物流實時信息系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控實時信息系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境實時監(jiān)控系統(tǒng)、智能城市物流實時信息系統(tǒng)、智能家居實時監(jiān)控系統(tǒng)、智能校園信息系統(tǒng)等。
