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工業(yè)聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備種類繁多，并沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的分類方式。對比了諸多產(chǎn)品方案后，我覺得可以根據(jù)終端的功能、工作模式、系統(tǒng)對二次開發(fā)的開放程度、計算能力、支持硬件接口、傳輸速率來分為三大類：工業(yè)數(shù)傳終端DTU、工業(yè)數(shù)采網(wǎng)關(guān)RTU、工業(yè)邊緣計算網(wǎng)關(guān)。

一、工業(yè)數(shù)傳終端DTU

最具代表性的就是DTU設(shè)備，設(shè)備會帶上一個輕量級的實時操作系統(tǒng)，根據(jù)廠商不同會在UCOS，RTOS等多種實時操作系統(tǒng)中選擇并進行裁剪適配，并植入TCP/IP協(xié)議棧；主要功能是將RS-232/485/422串口轉(zhuǎn)換成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口，實現(xiàn)RS-232/485/422串口與TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸；

設(shè)備不需要計算能力太強的MCU支撐，一般選擇主頻在50~60MHz的芯片；由于不需要太高通信速率，通常選擇GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)；通常只有RS-232/485/422串口；提供配置軟件，利用串口連接進行配置一些設(shè)備相關(guān)信息。

由于工業(yè)DTU只是一個透傳設(shè)備，因此工作必須依賴上位機/上位平臺。平臺定期下發(fā)查詢命令，工業(yè)DTU負責(zé)拆包轉(zhuǎn)發(fā)到下行總線上，下位設(shè)備應(yīng)答后再裝上TCP/IP報文頭轉(zhuǎn)發(fā)上位機/平臺。離開上位機/平臺DTU就失去了工作機能。

適用場景：

高速公路上的溫度，濕度；

風(fēng)速和空間清晰度的數(shù)據(jù)傳輸；

油田的輸油管溫度實時在線檢測，油田數(shù)據(jù)采集；

煤礦實時在線檢測；

熱力系統(tǒng)實時監(jiān)控和維護； 

工業(yè)遙感，遙測，遙控信息回報；

氣象數(shù)據(jù)采集與傳輸；

水文監(jiān)測；

煤氣調(diào)壓站實時數(shù)據(jù)采集自動控制，自來水，污水管道，閘門與水廠實時監(jiān)控維護。

二、工業(yè)數(shù)采網(wǎng)關(guān)RTU

具備獨立采集能力（需通過本地配置或是云平臺、組態(tài)軟件遠程配置采集規(guī)則，之后數(shù)采網(wǎng)關(guān)就能按照配置的規(guī)則進行采集和定期上報，無需依賴上位機每次發(fā)送查詢請求）；協(xié)議對接功能，能把總線上的各種標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)議/自定義協(xié)議轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU協(xié)議，向上位平臺或是組態(tài)軟件上報；VPN虛擬組網(wǎng)能力，能將不同地區(qū)的設(shè)備接入同一虛擬專網(wǎng)，這點對于裝備程序的遠程升級有很大幫助。通常數(shù)采網(wǎng)關(guān)操作系統(tǒng)基于Linux系統(tǒng)裁剪而成。

數(shù)采網(wǎng)關(guān)可以配套各類組態(tài)軟件/云平臺使用（定義好軟件和終端之間的通信協(xié)議就行，常會選擇MODBUS RTU協(xié)議），由組態(tài)軟件/云平臺配置采集所需數(shù)據(jù)點位、變量類型、采樣周期、上報周期、報警規(guī)則等參數(shù)，配置完成后數(shù)采網(wǎng)關(guān)自行按照配置采集數(shù)據(jù)并運算、上報平臺。

數(shù)采網(wǎng)關(guān)也可以簡單當(dāng)做透傳設(shè)備來使用，依然由平臺下發(fā)指令，數(shù)采網(wǎng)關(guān)做拆包/裝包操作。

適用場景：

供水設(shè)備、泵房管理；

工業(yè)鍋爐遠程監(jiān)控；

機械裝備遠程監(jiān)控運維；

智慧農(nóng)業(yè)；

三、工業(yè)邊緣計算網(wǎng)關(guān)

1）高頻數(shù)據(jù)采集、本地緩存 - 邊緣計算網(wǎng)關(guān)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的采集規(guī)則、頻率進行數(shù)采工作，并滾存數(shù)據(jù)到網(wǎng)關(guān)本地存儲，保留周期內(nèi)全樣本數(shù)據(jù)。通常頻率會比較高，根據(jù)業(yè)務(wù)場景不同從毫秒級到秒級不等；

2）低頻數(shù)據(jù)上報 - 邊緣計算網(wǎng)關(guān)按照預(yù)設(shè)的上報周期抽樣上傳批次數(shù)據(jù)，供業(yè)務(wù)平臺展現(xiàn)；

3）規(guī)則過濾 - 對每一批高頻采集到的數(shù)據(jù)按預(yù)設(shè)規(guī)則做預(yù)處理和規(guī)則判斷，判斷可以是單個變量的上下限閾值越界判斷，也可以是多變量之間的復(fù)雜運算（如：對振動頻率做傅里葉變換，做電機健康度檢測；基于機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)做回歸分析、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算，檢測模型的匹配度）；

4）報警、故障數(shù)據(jù)回傳 - 如若觸發(fā)報警規(guī)則，則立即通過消息隊列上傳報警事件，并把異常數(shù)據(jù)發(fā)生前一段周期內(nèi)的高頻數(shù)據(jù)打包回傳，供平臺大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)進行相關(guān)算法分析；

5）平臺賦能 - 大數(shù)據(jù)平臺通過異常數(shù)據(jù)優(yōu)化自己的判斷模型，并定期將新模型下發(fā)邊緣計算網(wǎng)關(guān)，優(yōu)化網(wǎng)關(guān)上模型判斷的準(zhǔn)確度。

使用場景：

風(fēng)力發(fā)電機預(yù)測性維護；

汽車制造核心裝備預(yù)測性維護；

機床設(shè)備預(yù)測性維護；

核心電力裝備安全監(jiān)護。