Традиционное управление оборудованием обычно состоит из датчиков, сбора данных, центра измерения и управления, оборудование для сбора данных в основном включает ПЛК, плату сбора данных, полевые приборы, оборудование для сбора изображений и т.д. Единственная выполняемая функция – оцифровка аналоговых сигналов, хранение и передача их в центр измерения и управления. Его можно использовать только в среде приложений с длительным интервалом выборки и небольшим количеством собранных данных. Для сценария использования с высокой частотой дискретизации, большим количеством собранных данных и большой пропускной способностью, необходимо отдельно построить специальную систему измерения и контроля сбора данных. Хранение, вычисление, обработка и оценка больших данных осуществляются в центре измерения и управления, а эти прикладные функции предоставляются через развернутые серверы. Добиться интеграции бизнеса и единого управления платформой крайне сложно.
Система измерения и контроля сбора данных на устройстве только собирает данные и затем передает их в центр измерения и контроля как есть, а центр измерения и контроля завершает хранение, вычисление, обработку, суждение и принятие решений по этим данным. Очевидно, что он может измерять только температуру, влажность, барометрическое давление и другие подобные изменения, которые не являются быстрыми, и может выдержать сценарий с длительным временем отклика.
С 2010 года сфера Интернета вещей (IoT) претерпела радикальные изменения. Сочетание искусственного интеллекта и IoT привело к появлению AIoT (Intelligent Internet of Things), а применение IoT в промышленности привело к появлению Industrial IoT, что дало мощный импульс развитию IoT. В эпоху AIoT существуют требования к высокоскоростному сбору данных и, соответственно, повышенные требования к пропускной способности каналов передачи. При быстро меняющихся условиях на месте происшествия оперативная информация требует, чтобы измерение было выполнено с первого раза и было обеспечено своевременное реагирование. Система измерения и управления, основанная на одном устройстве сбора данных, значительно отстает от эры AIoT. Причины следующие:
1. По мере роста объема деятельности IoT для своевременной передачи данных на центральный сервер необходима повышенная пропускная способность.
2. Таким образом, потребность в хранении растет, однако собранные данные во время нормальной работы являются бесполезной информацией, все они сохраняются, что приводит к нерациональному использованию пространства для хранения.
3, централизованная обработка, более высокие требования к вычислительной мощности.
4, больше сценариев реагирования в реальном времени, требующих обработки данных в реальном времени и быстрого принятия решений по управлению объектами или предметами для принятия соответствующих мер и выполнения точных действий. Из-за времени обработки и задержки передачи централизованная обработка управления не в состоянии удовлетворить эти требования к управлению в близкое время.
Основанный на технологии граничных вычислений, граничный вычислительный шлюз 5G использует основные возможности сети, вычислительных систем, систем хранения и приложений в качестве интегрированной открытой платформы для хранения, обработки и анализа данных вблизи объекта или источника информации. Развертывание работающих приложений на граничной стороне обеспечивает более быстрое реагирование сетевых служб для удовлетворения потребностей отрасли в анализе бизнеса и приложений в режиме реального времени, а также обеспечивает безопасность данных и защиту конфиденциальности при снижении требований к пропускной способности сети.
AR7091 Гигабитный маршрутизатор 5G Edge Computing Gateway
Вершина IoT – это облачный сервер, а край – это сбор данных + вычисления на краю. В дополнение к сбору данных, граничные устройства обладают мощной вычислительной функцией и поддерживают алгоритмы искусственного интеллекта, которые недоступны в традиционных системах сбора данных измерений и управления. Обладая широкими возможностями подключения, он поддерживает не только интерфейсы датчиков, такие как IEPE и тип напряжения, но и интерфейс последовательной шины RS485 и интерфейс Ethernet. Это позволяет беспрепятственно подключать интеллектуальные датчики.
