【正文】 的升級，增加了上下行的通訊速度，以滿足移動圖像監(jiān)控，下發(fā)視頻等應用場合，如：警車巡警圖像的回傳、動態(tài)實時交通信息的監(jiān)控等，在一些大數(shù)據(jù)量的傳感應用，如震動量的采集或電力信號實施監(jiān)測中也可以用到該類終端。感知層包括二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等，主要作用是識別物體，采集信息，與人體結(jié)構(gòu)中皮膚和五官的作用相似。網(wǎng)絡層包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡、網(wǎng)絡管理中心和信息處理中心等。 應用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會分工”—與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)廣泛智能化。 在各層之間，信息不是單向傳遞的，也有交互、控制等，所傳遞的信息多種多樣，這其中關(guān)鍵是物品的信息，包括在特定應用系統(tǒng)范圍內(nèi)能唯一標識物品的識別碼和物品的靜態(tài)與動態(tài)信息。微型化：元器件的微小型化，節(jié)約資源與能源。低功耗與能量獲取技術(shù)：電池供電，用陽光、風、溫度、振動。組網(wǎng)技術(shù)：網(wǎng)絡路由技術(shù)、互聯(lián)技術(shù)、共存技術(shù)、跨層設計與優(yōu)化技術(shù)。海量信息處理：工業(yè)信息出現(xiàn)爆炸式增長，構(gòu)建集海量感知信息，獲取、高效融合、特征提取和內(nèi)容理解為一體。新型制造模式：多源異構(gòu)感知信息融合。其中具體包括：工業(yè)設備控制、網(wǎng)絡安全和數(shù)據(jù)安全，阻止非授權(quán)實體的識別、跟蹤和訪問，非集中式的認證和信任模型，能量高效的加密和數(shù)據(jù)保護，異構(gòu)設備間的隱私保護技術(shù)。RFID與WSN的結(jié)合存在很大的契機。 圖26 RFID和WSN融合圖27 基于物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代工業(yè)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 圖28 物聯(lián)網(wǎng)應用示意圖 第三章 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求分析與總體設計 生產(chǎn)設備互連利用數(shù)字化生產(chǎn)設備提供的數(shù)據(jù)接口，將各生產(chǎn)設備從物理上連接成一個網(wǎng)絡，利用協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件將網(wǎng)絡組成一個通用的IP網(wǎng)絡。l 自動抄錄各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)。l 實現(xiàn)生產(chǎn)工人、生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設備、生產(chǎn)數(shù)量之間的完整融合，將這些數(shù)據(jù)之間的對應關(guān)系利用圖表的方式顯示出來，一目了然。l 計算每臺設備的單位時間生產(chǎn)能力，根據(jù)這些數(shù)據(jù)來為每臺生產(chǎn)設備設置生產(chǎn)參數(shù)，合理配置生產(chǎn)任務。 物品識別定位系統(tǒng)（生產(chǎn)原材料、成品、半成品為固體個體）利用RFID等識別定位技術(shù)來標識生產(chǎn)過程中使用的原材料、半成品和成品，并利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將該系統(tǒng)接入計算機網(wǎng)絡，完成對物品數(shù)量、所處位置、責任人員信息等的數(shù)字化管理。l 原材料消耗數(shù)量的自動統(tǒng)計l 半成品、成品數(shù)量的自動統(tǒng)計l 基于RFID的倉庫管理l 以倉庫為核心實現(xiàn)原材料采購、倉庫庫存、生產(chǎn)消耗、半成品/成品數(shù)量之間的自動核對l 按時段統(tǒng)計原材料的損耗 能耗自動檢測系統(tǒng)利用有關(guān)裝置完成對電能、氣能、熱能消耗數(shù)據(jù)的自動采集，并將這些系統(tǒng)接入物聯(lián)網(wǎng)，利用計算機網(wǎng)絡提供的信息功能完成對這些數(shù)據(jù)的管理。l 給出能耗與生產(chǎn)效率之間的對應關(guān)系，供生產(chǎn)管理者使用。l 能耗、生產(chǎn)班組、生產(chǎn)數(shù)量等的圖表顯示 生產(chǎn)設備狀態(tài)檢測和故障呼叫利用生產(chǎn)設備提供的數(shù)字接口獲取該生產(chǎn)設備的內(nèi)部參數(shù)和運行過程中的動態(tài)參數(shù)，利用無線傳輸技術(shù)與相應的集中控制裝置連接成一個小型的物聯(lián)網(wǎng)，并利用公眾網(wǎng)絡將人與設備連接起來，利用信息技術(shù)對這些數(shù)據(jù)進行管理，并根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)管理的要求作出相應的處理。l 掉電保持，利用本產(chǎn)品提供的備用電源可保存生產(chǎn)設備掉電時的各種參數(shù)，以便上電時恢復生產(chǎn) 生產(chǎn)現(xiàn)場重要信息遠程告知在生產(chǎn)現(xiàn)場隨時會產(chǎn)生與企業(yè)管理、企業(yè)成本支出、企業(yè)發(fā)展相關(guān)的各種信息，根據(jù)企業(yè)管理的要求，這些信息應該實時告知各級企業(yè)管理人員，以便企業(yè)各級管理人員作出相應的管理工作，做到企業(yè)的有序、有據(jù)和實時的管理，提高生產(chǎn)管理的實時性，同時企業(yè)領(lǐng)導通過對這些信息的獲取，也可隨時了解企業(yè)現(xiàn)狀，達到不到現(xiàn)場也能掌控企業(yè)。l 信息獲取l 信息定制l 信息分級管理l 信息傳送l 信息回復處理及考核 生產(chǎn)配件和產(chǎn)品防盜系統(tǒng)對于生產(chǎn)原材料、配件、成品、半成品為固體個體的企業(yè)生產(chǎn)方式，利用RFID等識別定位技術(shù)將這些物品接入物聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)企業(yè)管理要求將物品管理人員的信息利用IC卡等技術(shù)接入物聯(lián)網(wǎng)。l 物品識別和定位，利用電子標簽、RFID等實現(xiàn)物品的數(shù)字識別和區(qū)域定位。l 物品流轉(zhuǎn)管理，物品在倉庫、生產(chǎn)車間、成品/半成品倉庫之間的流轉(zhuǎn)均需通過物品識別和人員權(quán)限管理系統(tǒng)，進出配置固定的RFID識別裝置，室內(nèi)固定存放時配備移動RFID識別裝置，做到進出有據(jù)，存放有時，責任到人。 生產(chǎn)考核系統(tǒng)一般的生產(chǎn)加工企業(yè)生產(chǎn)一線的員工工資都采用計件工資，傳統(tǒng)的考核系統(tǒng)采用的是人工抄錄、紀錄等方式進行的，這種方式費時、費力，且由于人工考核難免融入人情，也就很難做到公正、公平，本系統(tǒng)采用自動采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)與員工工號之間的對應關(guān)系，克服了上述缺點。l 利用物品識別，統(tǒng)計成品/半成品的數(shù)量，建立生產(chǎn)員工、時間、生產(chǎn)數(shù)量的對應關(guān)系，完成員工業(yè)績的統(tǒng)計和考核。在重點排污企業(yè)排污口安裝無線傳感設備，不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，而且可以遠程關(guān)閉排污口，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。如工業(yè)環(huán)境監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)，它是由包含傳感器網(wǎng)絡的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點、網(wǎng)關(guān)和監(jiān)控中心或者與網(wǎng)關(guān)相聯(lián)接的工業(yè)總線構(gòu)成無縫連接的一體化網(wǎng)絡，能夠進行工業(yè)遙控遙測、工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)測，可自動化無線數(shù)據(jù)采集、自動儀表讀取，可監(jiān)控的信息量豐富，包括溫度、壓力、濕度、液位、流量、氣體濃度、酸堿度等。系統(tǒng)采用 RFID 或條碼或兩者同時的編碼方式進行數(shù)據(jù)管理和追溯。RFID173。MTS 基本功能1) 通過對物料的 ID (BarCode 或 RFID)進行掃描，來記錄部品的使用及現(xiàn)有狀況和來源。3)通過對成品的包裝、入庫、庫內(nèi)調(diào)整、出庫、還有質(zhì)檢等工序記錄、統(tǒng)計來跟蹤成品在最后階段的狀況以便需要時進行查詢操作。RFID173。對于按訂單生產(chǎn)的企業(yè)，隨著客戶訂單的小型化、多樣化和隨即化，該模塊成為適應訂單、節(jié)約產(chǎn)能和成本的有效方式。3)數(shù)據(jù)采集：主要采集兩種類型的數(shù)據(jù)，一種是基于自動識別技術(shù)(Barcode、RFID)的數(shù)據(jù)采集，主要應用于離散行業(yè)的裝配數(shù)據(jù)采集，另一類是基于設備的儀表數(shù)據(jù)采集，主要應用于自動控制設備和流體型生產(chǎn)中的物料信息采集。能有效地防止不良品的流動，降低不良品率。6)資源管理：技術(shù)、員工和設備是制造企業(yè)的三大重要資源，MTS 把三者有機地整合到制造執(zhí)行系統(tǒng)中，實現(xiàn)全面的制造資源管理。通過監(jiān)測過程的穩(wěn)定程度和發(fā)展趨勢,及時發(fā)現(xiàn)不良或變異，以便及時解決問題?通過過程能力指數(shù)評估，明確過程中工作質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量達到的水平。9)其它系統(tǒng)接口：為了配合現(xiàn)代企業(yè)全面質(zhì)量管理的進程，MTS 系統(tǒng)可與 CRM 或其他售后服務管理軟件連接，對成品出廠后的銷售和服務過程中質(zhì)量相關(guān)問題進行有效管理，實現(xiàn)售后服務過程中的質(zhì)量問題的根源追溯，將質(zhì)量管理貫穿于產(chǎn)品的整個生命周期，以可以與 ERP/財務等系統(tǒng)接口。11)角色分配管理：以上不同的實現(xiàn)和管理是由不同的角色實現(xiàn)和完成的，角色包括：系統(tǒng)管理員，生產(chǎn)管理員，生產(chǎn)線管理員，操作員，統(tǒng)計分析員和客戶。該系統(tǒng)主要由基于傳感器網(wǎng)絡的物聯(lián)網(wǎng)中繼、網(wǎng)關(guān)設備、基站、普通手機、筆記本、臺式PC機、IPAD手持終端等組成。同時設備本身的狀態(tài)信息等也可以傳輸?shù)椒掌?，便于管理。并能隨時查看并及時預警安全問題，避免安全事故的發(fā)生，實現(xiàn)智能化的自動控制。數(shù)據(jù)處理部分：數(shù)據(jù)處理的核心是CPM