用MQTT網關和邊緣計算網關簡化數據采集
在邁向工業4.0的路上,利用 MQTT網關 和 邊緣計算網關 這樣的工具,可以擴大對工業數據的存取和轉化,從而為用戶帶來更大的利益。
MQTT是支持(chi)消息導向(xiang)的中間(jian)件架構的發(fa)行(xing)/訂(ding)購協議(yi)。在(zai)資訊科(ke)技方面,這并非新(xin)的觀(guan)念;長久以來,企(qi)業業務總線(ESB)是利用相似(si)的總線結(jie)構將(jiang)應(ying)用軟件整合(he)起來(lai)的。當出現異常時, MQTT會向MQTT網關發送設備數據。應用程序會向MQTT網(wang)關訂購資(zi)料(liao),也就是說不需要與終端機裝置相連。
MQTT網關的優勢是:
? 開(kai)放標準(zhun)/ 可互操作(OASIS 標準(zhun)和Eclipse 開(kai)放標準(zhun)(TAHU))
? 設(she)備與應用分離
? 事件觸(chu)發(fa)報告
? 需要的帶寬很少
? 傳輸(shu)層(ceng)安全
? 遠(yuan)程發起連接(僅出站(zhan);無入站(zhan)防(fang)火墻規則)
? 狀(zhuang)態感知
? 數據單一來源
? 自動識別標(biao)簽
? 數據緩沖(存儲和轉發)
? 即插(cha)即用功能(neng)
假定有10臺 Modbus設(she)備與 SCADA (SCADA)系(xi)統相連。用戶可(ke)以在(zai) Modbus和 MQTT之間配置(zhi)一個邊緣計(ji)算(suan)網關,這(zhe)樣就(jiu)可(ke)以讓輪(lun)詢更靠近 PLC 。通(tong)過(guo)這(zhe)種方式(shi),使用者(zhe)可(ke)以更快速地查詢更多的(de)(de)信息,并且當數據改變時,向(xiang)中心 MQTT服(fu)務(wu)器發送數據。您也可(ke)以通(tong)過(guo) SCADA與 MQTT服(fu)務(wu)器進行連接,并且通(tong)過(guo) MQTT服(fu)務(wu)器來獲(huo)得數據。這(zhe)對于保證(zheng) SCADA系(xi)統在(zai)今后的(de)(de)發展具有(you)重大意義。在(zai)用戶購買具有(you) MQTT功能的(de)(de)傳感器或(huo)更新裝置(zhi)后, SCADA就(jiu)可(ke)以在(zai)不(bu)需要(yao)知道終端(duan)設備的(de)(de)情況下(xia)獲(huo)取數據。
用(yong)(yong)(yong)戶不但(dan)要(yao)(yao)存取資料(liao),還要(yao)(yao)保(bao)證(zheng)資料(liao)是(shi)有(you)(you)效的、有(you)(you)情境資訊的,而且必(bi)須是(shi)一般(ban)架構(gou)中(zhong)的一員。在使用(yong)(yong)(yong)分析與機器學習(xi)之前,這(zhe)是(shi)一個(ge)非常關鍵的一步。只有(you)(you)掌握(wo)了(le)這(zhe)些數(shu)據,系(xi)統才(cai)能對這(zhe)些數(shu)據進(jin)行合理的利用(yong)(yong)(yong)。新的傳感器和裝(zhuang)置一般(ban)都(dou)具備這(zhe)種能力。但(dan)這(zhe)不適用(yong)(yong)(yong)于老式的設備。有(you)(you)數(shu)以百(bai)計的輪詢協定要(yao)(yao)求進(jin)行映射和擴(kuo)充。大部分 PLC地(di)址系統的地(di)址設計是(shi)不(bu)太好理解的。這種映射經常出現在 SCADA中(zhong),但它們仍然缺乏相關的(de)信息,或含有(you)無效(xiao)的(de)數(shu)據(ju),或沒有(you)標準的(de)數(shu)據(ju)結構。
最(zui)好的(de)方法是與 邊緣計算網關相連(lian)。它(ta)要求(qiu)軟件具有數(shu)據(ju)清理、數(shu)據(ju)情(qing)境化以及(ji)數(shu)據(ju)結構的(de)支持。