工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù) 課件全套 蔡建軍 項目1-6 工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述 -工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用

項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述01項目通過以下三個任務(wù)的實施，使同學們在完成學習任務(wù)的過程中可以了解到工業(yè)數(shù)據(jù)采集的基本知識和相關(guān)技術(shù)。

項目情境《工業(yè)和信息化部關(guān)于工業(yè)大數(shù)據(jù)發(fā)展的指導意見》發(fā)布，指出要加快數(shù)據(jù)匯聚。一是推動工業(yè)數(shù)據(jù)全面采集。二是加快工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通。設(shè)置認識工業(yè)數(shù)據(jù)認識工業(yè)大數(shù)據(jù)和云計算工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案分析010203了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及其技術(shù)體系。理解工業(yè)數(shù)據(jù)的定義。了解工業(yè)數(shù)據(jù)的適用范圍。了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集和工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)。了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式、范圍和特點。了解工業(yè)大數(shù)據(jù)及其特點。理解工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用。了解工業(yè)云計算。知識目標掌握工業(yè)數(shù)據(jù)體系和應(yīng)用場景。掌握工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品選型方法。掌握工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案分析方法。掌握工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通的實現(xiàn)方法。技能目標根據(jù)具體需求設(shè)計數(shù)據(jù)采集方案，培養(yǎng)解決數(shù)據(jù)采集過程中各種問題的綜合能力。通過互聯(lián)網(wǎng)查找工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集相關(guān)資料，提升文獻查閱和自主學習能力。素質(zhì)目標學習目標學習導圖“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)采集”職業(yè)技能等級標準工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述工作任務(wù)職業(yè)技能要求等級知識點技能點了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)知識①能理解工業(yè)數(shù)據(jù)采集的含義。②能識別常見的工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)。③能識別常見的工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)特征。④了解工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)互通。⑤理解工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通的需求。⑥能具備良好初級中級高級①了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系。②理解工業(yè)數(shù)據(jù)的含義。③了解工業(yè)數(shù)據(jù)的適用范圍。④了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集及其體系架構(gòu)。⑤了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式、范圍和特點。⑥了解工業(yè)大數(shù)據(jù)及其特點。⑦理解工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用。⑧了解工業(yè)云計算①掌握工業(yè)數(shù)據(jù)體系和應(yīng)用場景。②掌握工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品選型方法。③掌握工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案分析方法。④掌握工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通的實現(xiàn)方法

工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述與

職業(yè)技能等級標準內(nèi)容對應(yīng)關(guān)系項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述01項目工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及其技術(shù)體系1知識鏈接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的核心是網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和安全，如圖所示。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及其技術(shù)體系1知識鏈接可以從網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和安全３個方面來理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。（１）網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)，即通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實現(xiàn)工業(yè)全系統(tǒng)的互聯(lián)互通，促進工業(yè)數(shù)據(jù)的無縫集成。（２）數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是核心，即通過工業(yè)數(shù)據(jù)全周期的應(yīng)用，形成工業(yè)系統(tǒng)的決策應(yīng)用，實現(xiàn)機器彈性生產(chǎn)、運營管理優(yōu)化、生產(chǎn)協(xié)同組織與商業(yè)模式創(chuàng)新，推動工業(yè)智能化發(fā)展。工業(yè)數(shù)據(jù)的定義2知識鏈接工業(yè)數(shù)據(jù)的適用范圍3知識鏈接（１）潛在影響符合下列條件之一的數(shù)據(jù)為三級數(shù)據(jù)易引發(fā)特別重大生產(chǎn)安全事故或突發(fā)環(huán)境事件，或造成的直接經(jīng)濟損失特別巨大；對國民經(jīng)濟、行業(yè)發(fā)展、公眾利益、社會秩序乃至國家安全造成嚴重影響。（２）潛在影響符合下列條件之一的數(shù)據(jù)為二級數(shù)據(jù)易引發(fā)較大或重大生產(chǎn)安全事故或突發(fā)環(huán)境事件，給企業(yè)造成較大負面影響，或直接經(jīng)濟損失較大；引發(fā)的級聯(lián)效應(yīng)明顯，影響范圍涉及多個行業(yè)、區(qū)域或者行業(yè)內(nèi)的多個企業(yè)，或影響持續(xù)時間長，或?qū)е麓罅抗?yīng)商、客戶資源被非法獲取或大量個人信息泄露；恢復工業(yè)數(shù)據(jù)或消除負面影響所需付出的代價較大。工業(yè)數(shù)據(jù)的適用范圍3知識鏈接（３）潛在影響符合下列條件之一的數(shù)據(jù)為一級數(shù)據(jù)對工業(yè)控制系統(tǒng)及設(shè)備、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等正常生產(chǎn)運行的影響較小；給企業(yè)造成的負面影響較小，或直接經(jīng)濟損失較??；受影響的用戶和企業(yè)數(shù)量較少、生產(chǎn)生活區(qū)域范圍較小、持續(xù)時間較短；恢復工業(yè)數(shù)據(jù)或消除負面影響所需付出的代價較小。工業(yè)數(shù)據(jù)的按來源分類知識鏈接來源數(shù)據(jù)類型典型系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)特點實時性管理系統(tǒng)設(shè)計資料產(chǎn)品模型、圖紙文檔半結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化類型各異，更新不頻繁，屬于企業(yè)核心數(shù)據(jù)批量導入價值鏈管理數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈管理、客戶關(guān)系管理價值鏈管理數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈管理、客戶關(guān)系管理半結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化資源管理ＥＲＰ、ＭＥＳ、ＰＬＭ、環(huán)境管理系統(tǒng)、倉庫管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化沒有嚴格的時效性要求，需要定期同步批量導入生產(chǎn)系統(tǒng)工業(yè)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)DCS、PLC結(jié)構(gòu)化需要實時監(jiān)控，實時反饋控制實時采集生產(chǎn)監(jiān)控數(shù)據(jù)SCADA結(jié)構(gòu)化包含實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)實時采集、批量導入各類傳感器數(shù)據(jù)外掛式傳感器、條碼、射頻識別結(jié)構(gòu)化單條數(shù)據(jù)量小，并發(fā)度大，結(jié)合IoT網(wǎng)關(guān)實時采集其他外部裝置數(shù)據(jù)視頻攝像頭非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)量大，低時延，要求網(wǎng)絡(luò)帶寬和時延實時采集外部數(shù)據(jù)外部數(shù)據(jù)相關(guān)行業(yè)、法規(guī)、市場、競品、環(huán)境數(shù)據(jù)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)變化較小，定期更新批量導入認識工業(yè)數(shù)據(jù)體系任務(wù)實施【任務(wù)目的】理解工業(yè)數(shù)據(jù)體系框架和應(yīng)用場景【步驟1】

掌握工業(yè)數(shù)據(jù)體系框架工業(yè)數(shù)據(jù)架構(gòu)從功能視角看，主要由數(shù)據(jù)采集與交換、數(shù)據(jù)預(yù)處理與存儲、數(shù)據(jù)建模與數(shù)據(jù)分析、決策與控制應(yīng)用４個層次組成，如圖所示?！静襟E1】

掌握工業(yè)數(shù)據(jù)體系框架（１）數(shù)據(jù)采集與交換該層主要實現(xiàn)工業(yè)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)的采集與交換。數(shù)據(jù)源既包含來自傳感器、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)（ＳＣＡＤＡ）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（ＭＥＳ）、企業(yè)資源計劃（ＥＲＰ）等內(nèi)部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，也包含來自企業(yè)外部的數(shù)據(jù)，主要包括對象感知、實時采集與批量采集、數(shù)據(jù)核查、數(shù)據(jù)路由等功能。（２）數(shù)據(jù)預(yù)處理與存儲該層的關(guān)鍵目標是實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的初步清洗、集成，并將工業(yè)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)對象進行關(guān)聯(lián)，主要包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲等功能?！静襟E1】

掌握工業(yè)數(shù)據(jù)體系框架（３）數(shù)據(jù)建模與數(shù)據(jù)分析該層根據(jù)工業(yè)實際元素與業(yè)務(wù)流程，在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上構(gòu)建用戶、設(shè)備、產(chǎn)品、產(chǎn)線、工廠、工藝等數(shù)字化模型，并結(jié)合數(shù)據(jù)分析層提供數(shù)據(jù)報表、可視化、知識庫、數(shù)據(jù)分析工具及數(shù)據(jù)開放功能，為各類決策的產(chǎn)生提供支持。（４）決策與控制應(yīng)用該層主要是基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果，生成描述、診斷、預(yù)測、決策、控制等不同應(yīng)用，形成優(yōu)化決策建議或產(chǎn)生直接控制指令，從而實現(xiàn)個性化定制、智能化生產(chǎn)、協(xié)同化組織和服務(wù)化延伸等創(chuàng)新模式，并將結(jié)果以數(shù)據(jù)化形式存儲下來，最終構(gòu)成從數(shù)據(jù)采集到設(shè)備、生產(chǎn)現(xiàn)場及企業(yè)運營管理持續(xù)優(yōu)化的閉環(huán)?！静襟E2】

了解工業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用場景應(yīng)用場景說明虛擬設(shè)計與虛擬制造虛擬設(shè)計與虛擬制造是指將大數(shù)據(jù)技術(shù)與CAD、CAE、CAM等設(shè)計工具相結(jié)合，深入了解歷史工藝流程數(shù)據(jù)，找出產(chǎn)品方案、工藝流程、工廠布局與投入之間的模式和關(guān)系，對過去彼此孤立的各類數(shù)據(jù)進行匯總和分析，建立設(shè)計資源模型庫、歷史經(jīng)驗?zāi)Ｐ蛶?，?yōu)化產(chǎn)品設(shè)計、工藝規(guī)劃、工廠布局規(guī)劃方案，并縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。生產(chǎn)工藝與流程優(yōu)化生產(chǎn)工藝與流程優(yōu)化是指應(yīng)用數(shù)據(jù)分析功能，評估和改進當前操作工藝流程，對偏離標準工藝流程的情況進行報警，快速地發(fā)現(xiàn)錯誤或者瓶頸所在，實現(xiàn)生產(chǎn)過程中工藝流程的快速優(yōu)化與調(diào)整。智能生產(chǎn)排程智能生產(chǎn)排程是指收集客戶訂單、生產(chǎn)線、人員等數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)現(xiàn)歷史預(yù)測與實際的偏差概率，考慮產(chǎn)能約束、人員技能約束、物料可用約束、工裝模具約束，通過智能的優(yōu)化算法，制訂預(yù)計劃排產(chǎn)，并監(jiān)控計劃與現(xiàn)場實際的偏差，動態(tài)地調(diào)整計劃排產(chǎn)。產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化是指通過收集生產(chǎn)線、產(chǎn)品等實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)以往經(jīng)驗建立大數(shù)據(jù)模型，對質(zhì)量缺陷產(chǎn)品的生產(chǎn)全過程進行回溯，快速甄別原因，改進生產(chǎn)問題，優(yōu)化提升產(chǎn)品質(zhì)量。設(shè)備預(yù)測性維護設(shè)備預(yù)測性維護是指建立大數(shù)據(jù)平臺，從現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中獲取設(shè)備振動、溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)，在大數(shù)據(jù)平臺對數(shù)據(jù)進行存儲管理，進一步通過構(gòu)建基于規(guī)則的故障診斷、基于案例的故障診斷、設(shè)備狀態(tài)劣化趨勢預(yù)測、部件剩余壽命預(yù)測等模型，通過數(shù)據(jù)分析進行設(shè)備故障預(yù)測與診斷。供應(yīng)鏈配送體系優(yōu)化供應(yīng)鏈配送體系優(yōu)化主要是通過RFID等產(chǎn)品電子標識技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲得供應(yīng)商、庫存、物流、生產(chǎn)、銷售等完整產(chǎn)品供應(yīng)鏈的大數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)進行分析，確定采購物料數(shù)量、運送時間等，實現(xiàn)供應(yīng)鏈優(yōu)化?！静襟E2】

了解工業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用場景應(yīng)用場景說明用戶需求挖掘用戶需求挖掘主要指建立用戶對商品需求的分析體系，挖掘用戶深層次的需求，并建立科學的商品生產(chǎn)方案分析系統(tǒng)，結(jié)合用戶需求與產(chǎn)品生產(chǎn)，形成滿足消費者預(yù)期的各品類生產(chǎn)方案等，實現(xiàn)對市場的預(yù)知性判斷。個性化定制生產(chǎn)個性化定制生產(chǎn)主要指采集客戶個性化需求數(shù)據(jù)、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、外部環(huán)境數(shù)據(jù)等信息，建立個性化產(chǎn)品模型，將產(chǎn)品方案、物料清單、工藝方案通過制造執(zhí)行系統(tǒng)快速傳遞給生產(chǎn)現(xiàn)場，進行產(chǎn)線調(diào)整和物料準備，快速生產(chǎn)出符合個性化需求的定制化產(chǎn)品?！静襟E2】

了解工業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用場景應(yīng)用場景說明遠程監(jiān)控與服務(wù)產(chǎn)品遠程服務(wù)是指通過搭建企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)平臺，圍繞智能裝備、智能家居、可穿戴設(shè)備、智能聯(lián)網(wǎng)汽車等多類智能產(chǎn)品，采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)，提供智能產(chǎn)品的遠程監(jiān)測、診斷與運維服務(wù)。產(chǎn)品預(yù)測性維護產(chǎn)品預(yù)測性維護類似于設(shè)備預(yù)測性維護，是指建立大數(shù)據(jù)平臺，從產(chǎn)品狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中獲取數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析進行產(chǎn)品故障預(yù)測與診斷?？蛻舴答伔治隹蛻舴答伔治鲫P(guān)注客戶的反饋情況，并對這些信息進行數(shù)據(jù)分析，可以幫助企業(yè)提高客戶的再次購買率。任務(wù)測驗選擇題

A.智能設(shè)備B.智能系統(tǒng)C.智能網(wǎng)絡(luò)D.智能決策

（）是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)執(zhí)行層和底層數(shù)據(jù)來源，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系的重要組成部分。A.網(wǎng)絡(luò)B.數(shù)據(jù)C.安全D.應(yīng)用

以下哪項不屬于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的核心？（）。A.系統(tǒng)量B.開關(guān)量C.模擬量D.數(shù)字量

以下哪項不屬于工業(yè)數(shù)據(jù)信號的輸出形式？（）簡答題任務(wù)測驗1.什么是工業(yè)數(shù)據(jù)？2.簡單描述在工業(yè)中常見的與數(shù)據(jù)采集相關(guān)的應(yīng)用場景。3.簡單描述工業(yè)數(shù)據(jù)體系。

項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述01項目工業(yè)數(shù)據(jù)采集是智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。隨著信息化與工業(yè)化的深度融合，信息技術(shù)滲透到了工業(yè)企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，推動了以“智能化生產(chǎn)、個性化定制、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同和服務(wù)化延伸”為代表的新興智能制造模式的發(fā)展，其核心是基于海量工業(yè)數(shù)據(jù)的全面感知。工業(yè)數(shù)據(jù)采集可以實現(xiàn)對生產(chǎn)現(xiàn)場各種工業(yè)數(shù)據(jù)的實時采集和整理，為企業(yè)的MES、ERP等信息系統(tǒng)提供大量工業(yè)數(shù)據(jù)，通過對積累沉淀的工業(yè)大數(shù)據(jù)的深入挖掘，實現(xiàn)生產(chǎn)過程優(yōu)化和智能化決策。任務(wù)描述本任務(wù)將從什么是工業(yè)數(shù)據(jù)采集、工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)、工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式、工業(yè)數(shù)據(jù)采集的范圍、工業(yè)數(shù)據(jù)采集的特點、工業(yè)數(shù)據(jù)采集的類型和工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型等多個方面介紹工業(yè)數(shù)據(jù)采集相應(yīng)的知識內(nèi)容。什么是工業(yè)數(shù)據(jù)采集1知識鏈接工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)2知識鏈接工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)2知識鏈接（１）設(shè)備接入通過工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)總線、４Ｇ／５Ｇ、窄帶物聯(lián)網(wǎng)（ＮａｒｒｏｗＢａｎｄＩｎ?ｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓ，ＮＢ－ＩｏＴ）等各類有線和無線通信技術(shù)，接入各種工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備、智能產(chǎn)品／裝備，采集工業(yè)數(shù)據(jù)。工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)2知識鏈接（２）協(xié)議轉(zhuǎn)換一方面，運用協(xié)議解析與轉(zhuǎn)換、中間件等技術(shù)兼容Ｍｏｄｂｕｓ、控制器局域網(wǎng)絡(luò)（Ｃｏｎ?ｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ，ＣＡＮ）、ＰＲＯＦＩＮＥＴ等各類工業(yè)通信協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換和統(tǒng)一。另一方面，利用ＨＴＴＰ、ＭＱＴＴ等方式將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫藬?shù)據(jù)應(yīng)用分析系統(tǒng)或數(shù)據(jù)匯聚平臺。工業(yè)數(shù)據(jù)采集體系架構(gòu)2知識鏈接（３）邊緣數(shù)據(jù)處理基于高性能計算、實時操作系統(tǒng)、邊緣分析算法等技術(shù)支撐，在靠近設(shè)備或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理、存儲以及智能分析應(yīng)用，提升操作響應(yīng)靈敏度、消除網(wǎng)絡(luò)堵塞并與云端數(shù)據(jù)分析形成協(xié)同。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式3知識鏈接（１）直接聯(lián)網(wǎng)通信直接聯(lián)網(wǎng)是指借助數(shù)控系統(tǒng)自身的通信協(xié)議、通信網(wǎng)口，不添加任何硬件，直接與車間的局域網(wǎng)進行連接，與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器進行通信。服務(wù)器上的軟件進行數(shù)據(jù)的展示、統(tǒng)計、分析，一般可實現(xiàn)對機床開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)的采集以及對報警信息的記錄。高端數(shù)控系統(tǒng)都自帶有用于進行數(shù)據(jù)通信的以太網(wǎng)口，通過不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，即可實現(xiàn)對數(shù)控機床運行狀態(tài)的實時監(jiān)測。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式3知識鏈接（２）工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集對于沒有以太網(wǎng)通信接口或不支持以太網(wǎng)通信的數(shù)控系統(tǒng)，可以借助工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)的方式連接數(shù)控機床的ＰＬＣ控制器，實現(xiàn)對設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，實時獲取設(shè)備的開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)。工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報文轉(zhuǎn)換，即將車間內(nèi)各種不同種類的ＰＬＣ通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成一種標準協(xié)議，通過該協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器對現(xiàn)場ＰＬＣ設(shè)備信息的實時獲取。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的方式3知識鏈接（３）遠程Ｉ／Ｏ采集對于不能直接進行以太網(wǎng)口通信，又沒有ＰＬＣ控制單元的設(shè)備，可以通過部署遠程Ｉ／Ｏ進行設(shè)備運行數(shù)據(jù)的采集。通過遠程Ｉ／Ｏ的方式，可以實時采集設(shè)備的開機、關(guān)機、運行、報警、暫停狀態(tài)。遠程Ｉ／Ｏ模塊是工業(yè)級遠程采集與控制模塊，可提供無源節(jié)點的開關(guān)量輸入采集。通過對設(shè)備電氣系統(tǒng)的分析，確定需要的電氣信號，連接入遠程Ｉ／Ｏ模塊，由模塊將電氣系統(tǒng)的開關(guān)量、模擬量轉(zhuǎn)化成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，再通過車間局域網(wǎng)傳送給數(shù)據(jù)采集服務(wù)器。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的范圍4知識鏈接（１）工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集主要通過現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)等工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對工廠內(nèi)設(shè)備的接入和數(shù)據(jù)采集，可分為３類，即對傳感器、變送器、采集器等專用采集設(shè)備的數(shù)據(jù)采集；對ＰＬＣ、遠程測控終端（ＲｅｍｏｔｅＴｅｒｍｉｎａｌＵｎｉｔ，ＲＴＵ）、嵌入式系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)攝像機（ＩＰＣ）等通用控制設(shè)備的數(shù)據(jù)采集；對機器人、數(shù)控機床、自動引導運輸車（ＡｕｔｏｍａｔｅｄＧｕｉｄｅｄＶｅｈｉｃｌｅ，ＡＧＶ）等專用智能設(shè)備／裝備的數(shù)據(jù)采集。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的范圍4知識鏈接（２）工廠外智能產(chǎn)品／裝備的數(shù)據(jù)采集主要通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（４Ｇ／５Ｇ、ＮＢ－ＩｏＴ等）實現(xiàn)對工廠外智能產(chǎn)品／裝備的遠程接入（通過數(shù)據(jù)傳輸單元（ＤａｔａＴｒａｎｓｆｅｒＵｎｉｔ，ＤＴＵ）、數(shù)采網(wǎng)關(guān)等）和數(shù)據(jù)采集，主要采集智能產(chǎn)品／裝備運行時關(guān)鍵指標數(shù)據(jù)，包括但不限于如工作電流、電壓、功耗、電池電量、內(nèi)部資源消耗、通信狀態(tài)、通信流量等數(shù)據(jù)。該類數(shù)據(jù)采集主要用于實現(xiàn)智能產(chǎn)品／裝備的遠程監(jiān)控、健康狀態(tài)監(jiān)測和遠程維護等應(yīng)用。工業(yè)數(shù)據(jù)采集的范圍4知識鏈接（３）對ＥＲＰ、ＭＥＳ等應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集工業(yè)生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)來自企業(yè)信息化范疇，包括企業(yè)資源計劃（ＥＲＰ）、產(chǎn)品生命周期管理（ＰＬＭ）、供應(yīng)鏈管理（ＳｕｐｐｌｙＣｈａｉｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＳＣＭ）、客戶關(guān)系管理（ＣｕｓｔｏｍｅｒＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＣＲＭ）和環(huán)境管理系統(tǒng)（ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ，ＥＭＳ）等，此類數(shù)據(jù)是工業(yè)企業(yè)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接（１）數(shù)據(jù)采集板卡／模塊采集現(xiàn)場對象的物理量并轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，即其輸入是各種傳感器／變送器的輸出，該類設(shè)備將其輸入轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存儲在設(shè)備中，以供其他系統(tǒng)使用。如圖所示為工業(yè)數(shù)據(jù)采集板卡和模塊產(chǎn)品。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接（2）RTU/PLC/DCS/IPC/嵌入式系統(tǒng)等

這些現(xiàn)場的控制系統(tǒng)在承擔其本職功能的同時，可以作為接入設(shè)備使用，是工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的信息源頭。如圖所示為RTU和PLC產(chǎn)品。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接（3）機器人/數(shù)控機床/專用智能設(shè)備或裝備

這類設(shè)備通過專用工業(yè)通信協(xié)議與工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通信，以實現(xiàn)信息有效流動與集成。如圖所示為工業(yè)機器人和數(shù)控機床產(chǎn)品。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接（4）物料標識讀取設(shè)備物料身份標識技術(shù)主要是條碼/二維碼和RFID，對應(yīng)的讀取設(shè)備有條碼/二維碼識別器（掃描槍）和RFID讀寫器。如圖所示為PFID技術(shù)數(shù)據(jù)采集示意。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接2.協(xié)議轉(zhuǎn)換

工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)接口種類多、協(xié)議繁雜、互不兼容，需要通過工業(yè)網(wǎng)關(guān)來進行各種協(xié)議轉(zhuǎn)換，工業(yè)網(wǎng)關(guān)主要包括串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)設(shè)備、各種工業(yè)現(xiàn)場總線間的協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備和各種現(xiàn)場總線協(xié)議轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)（TCP/IP）協(xié)議的網(wǎng)關(guān)等。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接3.網(wǎng)絡(luò)傳輸

網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備和智能產(chǎn)品/裝備的網(wǎng)絡(luò)連接和數(shù)據(jù)傳輸。針對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備通常以有線網(wǎng)絡(luò)傳輸為主，無線網(wǎng)絡(luò)傳輸作為補充；針對工廠外智能產(chǎn)品/裝備通常采用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接

網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備從功能上可以分為工業(yè)交換機、工業(yè)路由器、工業(yè)中繼器、工業(yè)網(wǎng)橋、DTU等。它們與商用網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備不同之處在于為了適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的環(huán)境要求，在可靠性、實時性等方面技術(shù)指標要明顯高于商用設(shè)備。如圖所示為工業(yè)交換機和工業(yè)路由器產(chǎn)品。5工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接4.邊緣數(shù)據(jù)處理

基于高性能計算、實時操作系統(tǒng)、邊緣分析算法等技術(shù)支撐，在靠近設(shè)備或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)進行數(shù)據(jù)預(yù)處理、存儲以及智能分析應(yīng)用。邊緣數(shù)據(jù)處理主要產(chǎn)品包括邊緣計算軟件、配套數(shù)據(jù)庫及相關(guān)模塊等。5工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型5知識鏈接5.工業(yè)數(shù)據(jù)采集安全

由于工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對實時性和穩(wěn)定性的高要求使得傳統(tǒng)安全產(chǎn)品往往無法應(yīng)用于工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。目前在工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，主要通過工業(yè)防火墻和工業(yè)網(wǎng)閘等產(chǎn)品，實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密傳輸，防止數(shù)據(jù)泄漏、被偵聽或篡改，保障數(shù)據(jù)采集和傳輸過程中的安全。如圖所示為工業(yè)防火墻和工業(yè)網(wǎng)閘產(chǎn)品。5分析工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案任務(wù)實施【任務(wù)目的】了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集方案【步驟1】

了解梯聯(lián)網(wǎng)解決方案（１）客戶需求據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全球有超過１５００萬部電梯在運行，每天乘電梯的人數(shù)達十億人次，電梯安全至關(guān)重要。通過人力進行電梯的運維，以每部電梯每月兩次例行檢查計算，工作量非常龐大。因此，希望通過電梯上的傳感器采集電梯運行數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對電梯運行情況的監(jiān)控。然而，一部電梯里面的傳感器數(shù)量可多達７００個，產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。將這些數(shù)據(jù)全部上傳至云端進行分析，是不經(jīng)濟、不合理的?！静襟E1】

了解梯聯(lián)網(wǎng)解決方案（２）解決方案針對工業(yè)數(shù)據(jù)采集場景，華為技術(shù)有限公司提供了邊緣計算物聯(lián)網(wǎng)（ＥｄｇｅＣｏｍｐｕｔｉｎｇｏｆＴｈｉｎｇｓ，ＥＣ－ＩｏＴ）解決方案，由終端通信模塊、邊緣計算網(wǎng)關(guān)（ＡＲ系列）和敏捷控制器共同構(gòu)成。ＥＣ－ＩｏＴ解決方案已經(jīng)在梯聯(lián)網(wǎng)、電力物聯(lián)網(wǎng)、城市及照明物聯(lián)網(wǎng)、智慧能源、智能制造、工程機械、車聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域有了成果的應(yīng)用，成為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手，使能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。【步驟1】

了解梯聯(lián)網(wǎng)解決方案【步驟1】

了解梯聯(lián)網(wǎng)解決方案（３）項目價值終端通信模塊支撐制造現(xiàn)場物聯(lián)終端傳感網(wǎng)絡(luò)智能互聯(lián)，邊緣計算網(wǎng)關(guān)就近提供智能服務(wù)，敏捷控制器通過開放的ＡＰＩ／ｅＳＤＫ與不同合作伙伴的制造行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)開放對接，同時應(yīng)用云管理的架構(gòu)實現(xiàn)制造行業(yè)海量終端的智能聯(lián)接和高效管理，助力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。２０１６年，華為技術(shù)有限公司和全球知名電梯及自動扶梯供應(yīng)商迅達集團簽署了合作協(xié)議，采用梯聯(lián)網(wǎng)解決方案助力全球百萬電梯的統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)和管理。【步驟2】

了解車間生產(chǎn)全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集方案（１）客戶需求某汽車部件制造公司是一家以生產(chǎn)汽車板材成形和汽車焊接與總成等部件產(chǎn)品的國家重點高新技術(shù)企業(yè)。本項目通過建設(shè)車間工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)車間生產(chǎn)全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集，匯聚到車間ＳＣＡＤＡ系統(tǒng)，為ＭＥＳ系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支撐。車間工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)覆蓋生產(chǎn)物料信息采集、設(shè)備數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)工藝信息采集、人員信息采集、產(chǎn)品品質(zhì)信息采集和車間工況信息采集等。如圖所示為該公司某ＭＥＳ項目系統(tǒng)架構(gòu)示意圖?！静襟E2】

了解車間生產(chǎn)全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集方案（２）解決方案設(shè)備數(shù)據(jù)采集是本項目建設(shè)的難點。項目通過ＭｏｄｂｕｓＴＣＰ、ＭｏｄｂｕｓＲＴＵ、ＭＱＴＴ、三菱ＭＣ、歐姆龍Ｈｏｓｔｌｉｎｋ、三菱４８５ＢＤ、西門子ＰＰＩ、西門子ＰＲＯＦＩＮＥＴ和串口自定義協(xié)議等１０余種協(xié)議，實現(xiàn)全廠包含沖壓機、焊接機、送料機和空壓機在內(nèi)的５２臺套設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，采集的數(shù)據(jù)包含運行狀態(tài)、產(chǎn)量信息、運行效率信息和設(shè)備任務(wù)信息四大類?！静襟E2】

了解車間生產(chǎn)全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集方案多業(yè)務(wù)智能網(wǎng)關(guān)集成有ＲＳ－２３２、ＲＳ－４８５、ＲＳ－４２２、ＣＡＮ、以太網(wǎng)、Ｉ／Ｏ點和模擬量等多種多路資源，通過這些資源實現(xiàn)對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備各種總線的接入和數(shù)據(jù)采集。該智能網(wǎng)關(guān)將采集到的信號進行協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和地址空間的映射，統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成ＯＰＣＵＡ協(xié)議，并通過以太網(wǎng)進行傳輸，實現(xiàn)多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集和傳輸。如圖所示為不同工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)采集示意圖?！静襟E3】

了解某智能工廠數(shù)據(jù)采集方案（１）客戶需求某公司生產(chǎn)的蓋板用保護玻璃為高鋁硅超薄玻璃，在屏保護用玻璃行業(yè)屬高端產(chǎn)品，具有很高的質(zhì)量要求，因此廢品率很高。產(chǎn)線面臨傳統(tǒng)ＰＬＣ、ＤＣＳ數(shù)據(jù)采集與存儲方式獨立、數(shù)據(jù)格式封閉、數(shù)據(jù)保存周期短等問題，無法做到對設(shè)備的全生命周期管理優(yōu)化。玻璃基板制造兼有流程制造及離散制造特點，需要智能裝備與信息系統(tǒng)深度嵌入，完成ＩＴ與ＯＴ數(shù)據(jù)物理鏈路的建設(shè)，實現(xiàn)對企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)及設(shè)備數(shù)據(jù)的全方位監(jiān)控、有效分析和呈現(xiàn)?！静襟E3】

了解某智能工廠數(shù)據(jù)采集方案（２）解決方案針對現(xiàn)有智能裝備的數(shù)據(jù)問題，利用工業(yè)網(wǎng)關(guān)接口對控制的ＰＬＣ端口數(shù)據(jù)的提取。針對ＤＣＳ的信息孤島問題，利用對象鏈接與嵌入過程編輯（ＯＬＥｆｏｒＰｒｏｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ，ＯＰＣ）的方式進行數(shù)據(jù)的接入。玻璃蓋板生產(chǎn)產(chǎn)線分為熱端和冷端兩部分：熱端采用ＤＣＳ控制系統(tǒng)，完成原料預(yù)加工、配料、熔制、成型、熱處理等工藝；冷端采用三菱Ｑ系列ＰＬＣ控制生產(chǎn)設(shè)備，完成切割、質(zhì)檢、分類、裝箱等工藝處理?！静襟E3】

了解某智能工廠數(shù)據(jù)采集方案工業(yè)數(shù)據(jù)采集也分為兩部分：熱端的ＤＣＳ系統(tǒng)數(shù)據(jù)已通過控制網(wǎng)絡(luò)匯總到ＤＣＳ服務(wù)器上，服務(wù)器提供ＯＰＣ接口，工業(yè)網(wǎng)關(guān)通過ＯＰＣ協(xié)議采集數(shù)據(jù)并上報云端；冷端的ＰＬＣ數(shù)據(jù)原本存儲在各個ＰＬＣ中，通過ＣＣＩＥ協(xié)議組網(wǎng)，將環(huán)網(wǎng)中的ＰＬＣ數(shù)據(jù)搜集到ＭａｓｔｅｒＰＬＣ中，工業(yè)網(wǎng)關(guān)通過三菱專有的ＭＥＬＳＥＣ協(xié)議將數(shù)據(jù)采集并上報云端。如圖所示為該智能工廠數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)架構(gòu)圖。【步驟3】

了解某智能工廠數(shù)據(jù)采集方案（３）項目價值通過本項目的成功實施，企業(yè)實現(xiàn)單條產(chǎn)線運營成本降低２０％，產(chǎn)能提升２０％，生產(chǎn)節(jié)拍提升２０％，不良率降低１０％。平臺長遠規(guī)劃為實現(xiàn)該公司生產(chǎn)數(shù)據(jù)多地互聯(lián)互通互動、集團級的數(shù)據(jù)資源共享、模型資源共享、應(yīng)用資源共享、開發(fā)環(huán)境共享、平臺集中管控?！静襟E4】

了解無線數(shù)據(jù)采集方案（１）客戶需求某設(shè)備制造商是專門為計算機、消費性電子與通信等３Ｃ產(chǎn)品制造商提供非標自動化設(shè)備的廠商，該公司認為機器設(shè)備本身提供的功能、售后的設(shè)備保養(yǎng)與故障處理是贏得客戶高度滿意的重要關(guān)鍵?？紤]機器設(shè)備銷往世界各地，現(xiàn)場布線、設(shè)備監(jiān)控及后續(xù)維護成為日后運作的關(guān)鍵。因此公司決定采用無線解決方案，取代先前采用ＰＬＣ、有線的數(shù)據(jù)捕獲設(shè)備和工廠內(nèi)的局域網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)，并率先導入鎖螺釘機與ＡＴＥ測試機臺這兩款機器，新增設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控和預(yù)防保養(yǎng)服務(wù)?！静襟E4】

了解無線數(shù)據(jù)采集方案（２）解決方案以物聯(lián)網(wǎng)無線數(shù)據(jù)采集模塊與工業(yè)等級無線微型基站接入點（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ，ＡＰ）搭配嵌入式工業(yè)計算機所組成的無線數(shù)據(jù)收集解決方案，能夠大幅縮減導入設(shè)備監(jiān)控管理系統(tǒng)時所需的建置成本與安裝時間。其中，貼附在機器設(shè)備旁的無線數(shù)據(jù)采集模塊負責收集設(shè)備啟停、故障、運行時間、產(chǎn)量計數(shù)等信息；所有數(shù)據(jù)則采用強固設(shè)計的工業(yè)等級無線微型基站ＡＰ匯集至客戶工廠內(nèi)的嵌入式工業(yè)計算機進行初步運算處理，之后再傳送至設(shè)備制造商的控制中心供其遠程監(jiān)控，并且為客戶量身打造設(shè)備維護與預(yù)防保養(yǎng)計劃。【步驟4】

了解無線數(shù)據(jù)采集方案工廠方面則能運用收集來的設(shè)備信息，以電子廣告牌實時顯示機臺的生產(chǎn)狀態(tài)，也能將資料匯入企業(yè)的ＭＥＳ／ＥＲＰ系統(tǒng)以協(xié)助生產(chǎn)排程與物料需求之規(guī)劃。如圖所示為無線數(shù)據(jù)采集項目系統(tǒng)架構(gòu)圖?！静襟E4】

了解無線數(shù)據(jù)采集方案（３）項目價值無線數(shù)據(jù)采集解決方案讓設(shè)備制造商能快速為客戶建立設(shè)備監(jiān)控與遠程管理應(yīng)用，并促使設(shè)備商積極將其他設(shè)備導入該無線數(shù)據(jù)采集解決方案?！静襟E5】

了解變流器數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控方案（１）客戶需求變流器普遍使用在一些如鋼鐵廠、水泥廠、煤礦等高能耗企業(yè)，但設(shè)備的售后維護是一個大問題，需要耗費公司大量人力和物力。同時，由于設(shè)備過于分散，每臺設(shè)備都是一個信息孤島，設(shè)備運行數(shù)據(jù)得不到統(tǒng)一匯總，很多有價值的數(shù)據(jù)流失，給后期的設(shè)備升級換代、大數(shù)據(jù)應(yīng)用以及運算模型建立帶來了很大困難。因此，企業(yè)急需一套基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備遠程運維及數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計分析的系統(tǒng)解決方案。【步驟5】

了解變流器數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控方案（２）解決方案在詳細評估客戶需求和痛點后，設(shè)計方提供了設(shè)備遠程運維整體解決方案，要點如下：①對公司各類設(shè)備的遠程接入和工業(yè)數(shù)據(jù)采集。②提供統(tǒng)一的參數(shù)和命令配置、多類用戶界面展示、多種告警即時通知機制、設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備代維、設(shè)備關(guān)聯(lián)能耗管理集成等可定制的平臺服務(wù)。③提供安全方案，解決設(shè)備安全接入和防止非法訪問設(shè)備的問題。④建立新型的設(shè)備運維體系，降低設(shè)備運維成本，提高設(shè)備的使用率。【步驟5】

了解變流器數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控方案如圖所示為變流器數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖。【步驟5】

了解變流器數(shù)據(jù)采集與遠程監(jiān)控方案（３）項目價值以前在變流器設(shè)備的現(xiàn)場使用過程中，由于沒有對現(xiàn)場設(shè)備進行數(shù)據(jù)收集和運行情況監(jiān)控，導致企業(yè)無法獲得設(shè)備的運行參數(shù)及其他相關(guān)情況。當設(shè)備出現(xiàn)故障時或需要數(shù)據(jù)進行設(shè)備的升級指導時，企業(yè)需要委派相關(guān)人員去使用現(xiàn)場了解設(shè)備的運行情況等，其運營成本和維護檢修成本都極高，花費的周期也很長。同時，如果設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，企業(yè)安排的相關(guān)人員到現(xiàn)場的及時性較差，致使故障停機時間變長，其給最終用戶所造成的直接經(jīng)濟損失也會較大?，F(xiàn)在使用變流器遠程監(jiān)控系統(tǒng)后，能夠做到設(shè)備運行情況實時遠程監(jiān)測、故障提前告警、故障信息實時查詢以及故障遠程診斷，極大地降低了企業(yè)的運營及設(shè)備維護成本，同時還可實現(xiàn)企業(yè)大數(shù)據(jù)的原始積累，為后續(xù)產(chǎn)品升級改進提供強有力的數(shù)據(jù)支持。任務(wù)測驗選擇題

A.網(wǎng)絡(luò)接入B.設(shè)備接入C.協(xié)議轉(zhuǎn)換D.邊緣數(shù)據(jù)處理

下列不屬于工業(yè)數(shù)據(jù)采集集體系架構(gòu)所包含內(nèi)容的是（）A.直接聯(lián)網(wǎng)通信B.工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集C.系統(tǒng)自動采集D.遠程I/O采集

下列不屬于工業(yè)數(shù)據(jù)采集方式的是（）。A.工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集B.工廠外智能產(chǎn)品/裝備的數(shù)據(jù)采集C.對ERP、MES等應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集D.對企業(yè)運營管理的數(shù)據(jù)采集

下列不屬于工業(yè)數(shù)據(jù)采集范圍的是（）。簡答題任務(wù)測驗1.簡單工業(yè)數(shù)據(jù)采集的含義。2.簡單工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集的方式。3.簡單工業(yè)數(shù)據(jù)采集具有的特點。

項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述01項目隨著智能技術(shù)以及現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，一個全新的智能時代已經(jīng)到來，曾經(jīng)僅存于幻想中的場景逐漸成為現(xiàn)實。例如，工人只需要發(fā)出口頭指令就可以指揮機器人完成相應(yīng)的生產(chǎn)工序，從生產(chǎn)到檢測再到市場投放全過程實現(xiàn)自動化。這種自動化場景的實現(xiàn)，均離不開工業(yè)大數(shù)據(jù)的支持。在人與人、物與物、人與物的信息交流中逐步衍生出了工業(yè)大數(shù)據(jù)，并貫穿于產(chǎn)品的整個生命周期中。任務(wù)描述本任務(wù)將主要介紹工業(yè)大數(shù)據(jù)與云計算的相關(guān)知識，包括工業(yè)大數(shù)據(jù)的定義、工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點、工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用和工業(yè)云計算。工業(yè)大數(shù)據(jù)的定義1工業(yè)大數(shù)據(jù)是指在工業(yè)領(lǐng)域信息化應(yīng)用中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心，是工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵。工業(yè)大數(shù)據(jù)是基于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，貫穿于工業(yè)的設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等各環(huán)節(jié)，使工業(yè)系統(tǒng)具備描述、診斷、預(yù)測、決策、控制等智能化功能的模式和結(jié)果。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點2（１）數(shù)據(jù)容量（Ｖｏｌｕｍｅｓ）大數(shù)據(jù)的大小決定其價值和潛在的信息。工業(yè)數(shù)據(jù)體量比較大，大量機器設(shè)備的高頻數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)持續(xù)涌入，大型工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)集將達到ＰＢ級甚至ＥＢ級別。（２）數(shù)據(jù)類別（Ｖａｒｉｅｔｙ）多數(shù)據(jù)類別多是指數(shù)據(jù)類型的多樣性和來源廣泛。工業(yè)數(shù)據(jù)廣泛分布于機器設(shè)備、工業(yè)產(chǎn)品、管理系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)等各個環(huán)節(jié)，并且結(jié)構(gòu)復雜，既有結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化的傳感數(shù)據(jù)，也有非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點2（３）數(shù)據(jù)處理速度（Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）快數(shù)據(jù)處理速度是指獲得和處理數(shù)據(jù)的速度。工業(yè)數(shù)據(jù)處理速度需求多樣，生產(chǎn)現(xiàn)場級要求時間分析達到毫秒級，管理與決策應(yīng)用需要支持交互式或批量數(shù)據(jù)分析。（４）價值密度（Ｖａｌｕｅ）低工業(yè)大數(shù)據(jù)更強調(diào)用戶價值驅(qū)動和數(shù)據(jù)本身的可用性，包括提升創(chuàng)新能力和生產(chǎn)經(jīng)營效率，以及促進個性化定制、服務(wù)化轉(zhuǎn)型等智能制造新模式變革。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點2（５）時序性（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）工業(yè)大數(shù)據(jù)具有較強的時序性，如訂單、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)等。（６）強關(guān)聯(lián)性（ＳｔｒｏｎｇＲｅｌｅｖａｎｃｅ）一方面，產(chǎn)品生命周期同一階段的數(shù)據(jù)具有強關(guān)聯(lián)性，如產(chǎn)品零部件組成、工況、設(shè)備狀態(tài)、維修情況、零部件補充采購等；另一方面，產(chǎn)品生命周期的研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)、服務(wù)等不同環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)之間需要進行關(guān)聯(lián)。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的特點2（７）準確性（Ａｃｃｕｒａｃｙ）主要指數(shù)據(jù)的真實性、完整性和可靠性，更加關(guān)注數(shù)據(jù)質(zhì)量，以及處理、分析技術(shù)和方法的可靠性。對數(shù)據(jù)分析的置信度要求較高，僅依靠統(tǒng)計相關(guān)性分析不足以支撐故障診斷、預(yù)測預(yù)警等工業(yè)應(yīng)用，需要將物理模型與數(shù)據(jù)模型結(jié)合，挖掘因果關(guān)系。（８）閉環(huán)性（ＣｌｏｓｅｄＬｏｏｐ）包括產(chǎn)品全生命周期橫向過程中數(shù)據(jù)鏈條的封閉和關(guān)聯(lián)，以及智能制造縱向數(shù)據(jù)采集和處理過程中，需要支撐狀態(tài)感知、分析、反饋、控制等閉環(huán)場景下的動態(tài)持續(xù)調(diào)整和優(yōu)化。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用3工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理從大數(shù)據(jù)的整個生命周期來看，其從數(shù)據(jù)源經(jīng)過分析挖掘到最終獲得價值需要經(jīng)過４個環(huán)節(jié)，包括大數(shù)據(jù)集成與清洗、存儲與管理、分析與挖掘、可視化，如圖所示。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用3（１）大數(shù)據(jù)集成與清洗大數(shù)據(jù)集成是把不同來源、格式、特點性質(zhì)的數(shù)據(jù)有機集中。大數(shù)據(jù)清洗是將平臺集中的數(shù)據(jù)進行重新審查和校驗，發(fā)現(xiàn)和糾正可識別的錯誤，處理無效值和缺失值，從而得到干凈的數(shù)據(jù)。（２）大數(shù)據(jù)存儲與管理大數(shù)據(jù)存儲與管理是指采用分布式存儲、云存儲等技術(shù)將數(shù)據(jù)經(jīng)濟、安全、可靠地存儲管理，并采用高吞吐量數(shù)據(jù)庫技術(shù)和非結(jié)構(gòu)化訪問技術(shù)支持云系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的高效快速訪問。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用3（３）大數(shù)據(jù)分析與挖掘大數(shù)據(jù)分析與挖掘是指從海量、不完全、有噪聲、模糊及隨機的大型數(shù)據(jù)庫中發(fā)現(xiàn)隱含在其中有價值的、潛在有用的信息和知識。廣義的數(shù)據(jù)挖掘是指信息內(nèi)容發(fā)現(xiàn)的全過程；狹義的數(shù)據(jù)挖掘是指統(tǒng)計分析、機器學習等發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)模式的智能方法，即偏重于模型和算法。知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用3（４）大數(shù)據(jù)可視化大數(shù)據(jù)可視化是指利用包括二維綜合報表、ＶＲ／ＡＲ等計算機圖形圖像處理技術(shù)和可視化展示技術(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形、圖像并顯示在屏幕上，使數(shù)據(jù)變得直觀且易于理解。知識鏈接如圖所示為大數(shù)據(jù)可視化示例。工業(yè)大數(shù)據(jù)的處理與應(yīng)用3知識鏈接工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用現(xiàn)代化工業(yè)制造生產(chǎn)線安裝有數(shù)以千計的小型傳感器，用來探測溫度、壓力、熱能、振動和噪聲。因為每隔幾秒就收集一次數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)很多形式的分析，包括設(shè)備診斷、用電量分析、能耗分析、質(zhì)量事故分析（包括違反生產(chǎn)規(guī)定、零部件故障）等。以下列舉了工業(yè)大數(shù)據(jù)在智能制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用。工業(yè)云計算4知識鏈接云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的集成應(yīng)用，推動了新型制造模式的產(chǎn)生與發(fā)展，也進一步加速了工業(yè)企業(yè)銷售模式的變革，催生了社交營銷、Ｏ２Ｏ（ＯｎｌｉｎｅｔｏＯｆｆｌｉｎｅ）、智能物流、互聯(lián)網(wǎng)金融、移動電子商務(wù)等生產(chǎn)性互聯(lián)網(wǎng)新興服務(wù)業(yè)態(tài)，是推動區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的重要引擎。工業(yè)云計算4知識鏈接（１）工業(yè)云計算的定義云計算是一種計算模型，可以隨時隨地按需訪問共享的、可配置的計算資源池（如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用程序和服務(wù)），只需要最少的管理工作就可以快速配置和分發(fā)。云計算為用戶提供３種級別的效勞，分別是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（ＩｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｓａＳｅｒｖ?ｉｃｅ，ＩａａＳ）、平臺即服務(wù)（ＰｌａｔｆｏｒｍａｓａＳｅｒｖｉｃｅ，ＰａａＳ）以及軟件即服務(wù)（ＳｏｆｔｗａｒｅａｓａＳｅｒｖｉｃｅ，ＳａａＳ）。工業(yè)云計算4知識鏈接如圖所示為人工智能與云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系示意圖。工業(yè)云計算4知識鏈接（２）工業(yè)云計算在數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的應(yīng)用云計算在工業(yè)數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。首先，云計算可以幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的匯聚和整合。其次，云計算可以幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的挖掘和分析。最后，云計算可以幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)智能化的數(shù)據(jù)分析。工業(yè)設(shè)備互聯(lián)網(wǎng)互通方案實現(xiàn)任務(wù)實施【任務(wù)目的】了解工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通。掌握如何實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通。【步驟1】

了解工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通如圖所示為符合該層次模型的一個智能工廠／數(shù)字化車間互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的典型結(jié)構(gòu)。隨著技術(shù)的發(fā)展，該結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)扁平化發(fā)展趨勢，以適應(yīng)協(xié)同高效的智能制造需求?！静襟E1】

了解工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通（１）計劃層實現(xiàn)面向企業(yè)的經(jīng)營管理，如接收訂單，建立基本生產(chǎn)計劃（如原料使用、交貨、運輸），確定庫存等級，保證原料及時到達正確的生產(chǎn)地點，以及遠程運維管理等。企業(yè)資源規(guī)劃（ＥＲＰ）、客戶關(guān)系管理（ＣＲＭ）、供應(yīng)鏈關(guān)系管理（ＳＣＭ）等管理軟件在該層運行。（２）執(zhí)行層實現(xiàn)面向工廠／車間的生產(chǎn)管理，如維護記錄、詳細排產(chǎn)、可靠性保障等。制造執(zhí)行系統(tǒng)（ＭＥＳ）在該層運行?！静襟E1】

了解工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通（３）監(jiān)控層實現(xiàn)面向生產(chǎn)制造過程的監(jiān)視和控制。按照不同功能，該層次可進一步細分為監(jiān)視層控制和控制基本層。（４）現(xiàn)場層實現(xiàn)面向生產(chǎn)制造過程的傳感和執(zhí)行，包括各種傳感器、變送器、執(zhí)行器、遠程終端設(shè)備、條碼、射頻識別，以及數(shù)控機床、工業(yè)機器人、自動引導車、智能倉儲等制造裝備，這些設(shè)備統(tǒng)稱為現(xiàn)場設(shè)備?！静襟E2】

實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通（１）網(wǎng)絡(luò)層面建設(shè)：線下設(shè)備線上化，線上設(shè)備互聯(lián)互通①對控制器與機床、產(chǎn)線等裝備的通信方式進行改造，如以工業(yè)以太網(wǎng)替代現(xiàn)場總線。②對現(xiàn)有工業(yè)裝備或裝置如機床、產(chǎn)線等增加網(wǎng)絡(luò)接口。③對現(xiàn)有工業(yè)裝置或裝備附加傳感器、執(zhí)行器。④為了采集生產(chǎn)現(xiàn)場信息或執(zhí)行反饋控制，部署新的監(jiān)測設(shè)備、掃描設(shè)備。⑤對在制品通過內(nèi)嵌通信模塊或附加標簽等方式，增加與工業(yè)系統(tǒng)等信息交互功能。⑥部署邊緣計算節(jié)點，匯聚生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)及來自工業(yè)控制系統(tǒng)如ＰＬＣ、歷史數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)的邊緣處理?！静襟E2】

實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通（２）標識解析體系：給予每臺工業(yè)設(shè)備以唯一地址對于線上設(shè)備的互聯(lián)互通而言，最重要的是打通不同平臺、協(xié)議之間的數(shù)據(jù)。當前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的建設(shè)，是通過重新設(shè)置一套工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析體系來完成數(shù)據(jù)的互通和設(shè)備身份的認證。標識解析體系類似互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的域名解析系統(tǒng)（ＤｏｍａｉｎＮａｍｅＳｙｓｔｅｍ，ＤＮＳ），賦予每一個產(chǎn)品、零部件、機器設(shè)備唯一的“身份證”，即給予每臺工業(yè)設(shè)備以唯一的地址，從而實現(xiàn)資源的區(qū)分和管理。【步驟2】

實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通標識解析體系主要由三要素組成，如圖所示。任務(wù)測驗選擇題

A.工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)B.工業(yè)生產(chǎn)管理數(shù)據(jù)C.工廠外智能產(chǎn)品/裝備數(shù)據(jù)D.生產(chǎn)銷售數(shù)據(jù)

以下哪個選項不屬于工業(yè)大數(shù)據(jù)的類型？（）A.集成與清洗B.存儲與管理C.分析與挖掘D.數(shù)據(jù)應(yīng)用

從大數(shù)據(jù)的整個生命周期來看，大數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)源經(jīng)過分析挖掘到最終獲得價值需要經(jīng)過四個環(huán)節(jié)，以下哪個不屬于大數(shù)據(jù)處理的環(huán)節(jié)？（）A.生產(chǎn)自動化B.生產(chǎn)工藝改進C.生產(chǎn)流程優(yōu)化D.能耗優(yōu)化

以下哪項不屬于工業(yè)大數(shù)據(jù)在智能制造生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用？（）簡答題任務(wù)測驗1.什么是工業(yè)大數(shù)據(jù)？2.簡單描述工業(yè)云計算在數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域的應(yīng)用。3.什么是云計算。

項目總結(jié)

拓展閱讀

從2015年黨的十八屆五中全會到2017年黨的十九大再到2022年黨的二十大，“加快建設(shè)制造強國”的相關(guān)要求多次被重點提及。

加快建設(shè)制造強國，要堅持自主可控、安全高效，推進產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化，保持制造業(yè)比重基本穩(wěn)定，增強制造業(yè)競爭優(yōu)勢，推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展；要加強頂層設(shè)計和前瞻部署，繼續(xù)推動制造業(yè)高端化邁進、智能化升級、綠色化轉(zhuǎn)型，不斷提高制造業(yè)的發(fā)展活力、國際競爭力，努力實現(xiàn)“推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變”的目標。

加快建設(shè)制造強國，有利于實現(xiàn)長期制約制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵共性技術(shù)的突破，提升我國制造業(yè)的整體競爭力；有利于提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展水平；有利于提升綜合國力、保障國家安全，為全面建成社會主義現(xiàn)代化強國、以中國式現(xiàn)代化全面推進中華民族偉大復興奠定更加堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。項目總結(jié)

項目總結(jié)

完成本項目內(nèi)容的學習，需要能夠了解有關(guān)工業(yè)數(shù)據(jù)采集的相關(guān)知識，能夠了解什么是工業(yè)數(shù)據(jù)和工業(yè)數(shù)據(jù)采集，并且理解工業(yè)數(shù)據(jù)體系和應(yīng)用場景、工業(yè)數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品類型、工業(yè)設(shè)備互聯(lián)互通的實現(xiàn)方法以及工業(yè)大數(shù)據(jù)與云計算等的相關(guān)知識，為后面內(nèi)容的學習打下堅實的基礎(chǔ)。項目完成項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝02項目通過以下三個任務(wù)的實施，使同學們在完成學習任務(wù)的過程中可以學習工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝的相關(guān)知識，并能夠掌握工業(yè)設(shè)置安裝與數(shù)據(jù)采集的方法。

項目情境通過基于云技術(shù)的工業(yè)數(shù)據(jù)采集和分析，能夠顯著優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)，但是不同制造商生產(chǎn)的以及不同技術(shù)水平的工業(yè)設(shè)備通常采用了不同的數(shù)據(jù)語言。對于這類情況，首先利用工業(yè)網(wǎng)關(guān)完成不同數(shù)據(jù)源間的通信協(xié)調(diào)和分析，再將通信內(nèi)容轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)接收者是一個相對而言易于實現(xiàn)的解決方案。數(shù)據(jù)采集設(shè)備安裝工業(yè)網(wǎng)關(guān)配置工業(yè)數(shù)據(jù)采集010203認識常用的工業(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備。理解如何選擇工業(yè)溫濕度傳感器。了解工業(yè)網(wǎng)關(guān)和工業(yè)網(wǎng)關(guān)類型。認識工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成。認識工業(yè)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備接口與上傳接口。理解工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。理解工業(yè)數(shù)據(jù)采集流程。了解工業(yè)數(shù)據(jù)采樣頻率。知識目標掌握工業(yè)溫濕度傳感器的安裝方法。掌握工業(yè)溫濕度傳感器的接線方法。理解并掌握工業(yè)網(wǎng)關(guān)的配置方法。掌握工業(yè)溫濕度傳感器數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)方法。技能目標以提高數(shù)據(jù)采集效率和準確性為目標，探索新的數(shù)據(jù)采集技術(shù)和方法，并培養(yǎng)創(chuàng)新思維。與團隊成員有效溝通合作，共同完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)，培養(yǎng)團隊協(xié)作能力與團結(jié)奮斗精神。素質(zhì)目標學習目標學習導圖“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)采集”職業(yè)技能等級標準工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工作任務(wù)職業(yè)技能要求等級知識點技能點了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝的相關(guān)知識①能識別常見的工業(yè)設(shè)備。②了解工業(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備。③能夠?qū)I(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備進行安裝和接線。④能夠識別工業(yè)網(wǎng)關(guān)不同接口。⑤能夠?qū)⒐I(yè)網(wǎng)關(guān)與工業(yè)設(shè)備相連并進行配置。⑥熟知工業(yè)數(shù)據(jù)采集流程和方法初級中級高級①認識常用的工業(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備。②理解如何選擇工業(yè)溫濕度傳感器。③了解工業(yè)網(wǎng)關(guān)和工業(yè)網(wǎng)關(guān)類型。④認識工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成。⑤認識工業(yè)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備接口與上傳接口。⑥理解工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。⑦理解工業(yè)數(shù)據(jù)采集流程①掌握工業(yè)溫濕度傳感器的安裝方法。②掌握工業(yè)溫濕度傳感器的接線方法。③理解并掌握工業(yè)網(wǎng)關(guān)的配置方法。④掌握工業(yè)溫濕度傳感器數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)方法工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝與

職業(yè)技能等級標準內(nèi)容對應(yīng)關(guān)系項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝02項目數(shù)據(jù)采集設(shè)備是指用于采集、處理、傳輸和存儲各種物理量、信號和信息的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、科研、環(huán)保、安防、醫(yī)療等領(lǐng)域。數(shù)據(jù)采集設(shè)備將采集到的各種數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號或者模擬信號，并將它們傳輸?shù)接嬎銠C或者其他設(shè)備進行進一步處理和分析。數(shù)據(jù)采集設(shè)備可以采集的數(shù)據(jù)類型包括溫度、壓力、流量、振動、聲音、圖像、視頻等各種形式的物理量和信號。常見的數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)采儀等。任務(wù)描述本任務(wù)主要介紹工業(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備的相關(guān)知識，包括工業(yè)傳感器設(shè)備、工業(yè)計量儀表、條碼技術(shù)、ＲＦＩＤ技術(shù)、其他工業(yè)數(shù)據(jù)采集工具等，并且通過對工業(yè)溫濕度傳感器設(shè)備的選型、安裝與接線的操作。工業(yè)傳感器設(shè)備1傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將這些信息按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成電信號或其他所需形式的信息，以滿足傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。在生產(chǎn)車間中一般存在許多的傳感節(jié)點，２４小時監(jiān)控整個生產(chǎn)過程，當發(fā)現(xiàn)異常時可迅速反饋至上位機，可以看作是數(shù)據(jù)采集的感官接受系統(tǒng)，屬于數(shù)據(jù)采集的底層環(huán)節(jié)。如圖所示為工業(yè)采集傳感器設(shè)備。知識鏈接工業(yè)計量儀表2工業(yè)計量儀表是指氣體、液體渦輪流量計，渦街流量計，電磁流量計等流量計量儀表，以及壓力開關(guān)、差壓開關(guān)、壓力變送器、差壓變送器、液位開關(guān)、液位計、溫濕度記錄儀等工業(yè)用儀器，是常見的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。變送器是一種把傳感器的輸出信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R別的信號（或者將傳感器輸入的非電量轉(zhuǎn)換成電信號同時放大以便供遠方測量和控制）的轉(zhuǎn)換器。知識鏈接如圖所示為溫濕度變送器和壓力變送器。條碼技術(shù)3條碼技術(shù)是實現(xiàn)銷售時點系統(tǒng)（ＰｏｉｎｔｏｆＳａｃｅ，ＰＯＳ）系統(tǒng)、電子數(shù)據(jù)交換（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤａｔａＩｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ，ＥＤＩ）、電子商務(wù)、供應(yīng)鏈管理的技術(shù)基礎(chǔ)，是物流管理現(xiàn)代化的重要技術(shù)手段。條碼技術(shù)包括條碼的編碼技術(shù)、條碼標識符號的設(shè)計、快速識別技術(shù)和計算機管理技術(shù)，它是實現(xiàn)計算機管理和電子數(shù)據(jù)交換的前端采集技術(shù)。知識鏈接如圖所示為工業(yè)條碼掃描器。RFID技術(shù)4射頻識別（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技術(shù)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，利用射頻方式進行非接觸雙向通信，達到識別目的并交換數(shù)據(jù)。ＲＦＩＤ技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。如圖所示為工業(yè)ＲＦＩＤ技術(shù)相關(guān)設(shè)備。知識鏈接其他工業(yè)數(shù)據(jù)采集工具5受限于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的復雜以及環(huán)境的苛刻，除了傳感器、變送器、條碼技術(shù)和ＲＦＩＤ技術(shù)的采集模式之外，還有著利用人機交互的形式直接讀取數(shù)據(jù)、利用現(xiàn)場設(shè)備如ＰＬＣ和儀器儀表直接采集數(shù)據(jù)的模式。知識鏈接其他工業(yè)數(shù)據(jù)采集工具5知識鏈接如圖所示為工業(yè)圖像采集設(shè)備。如圖所示為工業(yè)聲音采集設(shè)備。其他工業(yè)數(shù)據(jù)采集工具5

知識鏈接如圖所示為工業(yè)ＧＰＳ定位設(shè)備。其他工業(yè)數(shù)據(jù)采集工具5

知識鏈接如圖所示為工業(yè)ＰＬＣ和ＲＴＵ設(shè)備。工業(yè)溫濕度傳感器設(shè)備的選項、安裝與接線任務(wù)實施【任務(wù)目的】了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類。掌握工業(yè)溫濕度傳感器的安裝方法。掌握工業(yè)溫濕度傳感器的接線方法?！静襟E1】

了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類（１）溫濕度一體化模擬量型傳感器溫濕度一體化傳感器是采用數(shù)字集成傳感器做探頭，配以數(shù)字化處理電路，從而將環(huán)境中的溫度和相對濕度轉(zhuǎn)換成與之相對應(yīng)的標準模擬信號，如得到的數(shù)據(jù)范圍為４ｍＡ～２０ｍＡ、０～５Ｖ或者０～１０Ｖ。溫濕度一體化模擬量型傳感器可以同時把溫度及濕度值的變化轉(zhuǎn)換成電流／電壓值的變化，直接同各種標準的模擬量輸入的二次儀表連接。如圖所示為溫濕度一體化模擬量型傳感器。【步驟1】

了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類（２）ＲＳ－４８５型溫濕度傳感器該類型的溫濕度傳感器電路采用微處理器芯片、溫濕度傳感器，確保產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性和互換性。其一般采用顆粒燒結(jié)探頭護套，探頭與殼體直接相連，輸出信號類型為ＲＳ－４８５，能可靠地與上位機系統(tǒng)等進行集散監(jiān)控，最遠可通信２０００ｍ，使用標準Ｍｏｄ?ｂｕｓ協(xié)議，支持二次開發(fā)。如圖所示為ＲＳ－４８５型溫濕度傳感器?！静襟E1】

了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類①以太網(wǎng)型溫濕度傳感器，可采集溫濕度數(shù)據(jù)并通過以太網(wǎng)方式上傳到服務(wù)器。如圖所示為以太網(wǎng)型溫濕度傳感器示意圖?！静襟E1】

了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類②Ｗｉ－Ｆｉ無線數(shù)據(jù)傳輸溫濕度傳感器，可采集溫濕度數(shù)據(jù)并通過Ｗｉ－Ｆｉ方式上傳到服務(wù)器。如圖所示為Ｗｉ－Ｆｉ無線傳輸溫濕度傳感器示意圖。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖?！静襟E1】

了解工業(yè)溫濕度傳感器的分類③基于ＧＰＲＳ傳輸?shù)臏貪穸葌鞲衅鳎恍枰粡堃苿踊蚵?lián)通的ＳＩＭ卡，就可以通過網(wǎng)絡(luò)基站將采集的溫濕度數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器，ＧＰＲＳ通信月流量小于３０ＭＢ。該類型設(shè)備廣泛用于藥品運輸車輛、工業(yè)控制、樓宇控制、電力、計量測試、倉庫、冷庫等行業(yè)。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖。【步驟2】

工業(yè)溫濕度傳感器的安裝（１）葫蘆孔安裝在墻面固定位置打入自攻螺釘及膨脹螺釘，使用壁掛方式掛接到葫蘆孔，如圖所示。（２）掛壁鉤安裝掛鉤一面使用沉頭螺釘安裝到墻壁上，另一面使用螺釘安裝到設(shè)備上，然后將兩部分掛到一起即可，如圖所示。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖?！静襟E3】

工業(yè)溫濕度傳感器的接線（１）ＲＳ－４８５型溫濕度傳感器接線ＲＳ－４８５是一個定義平衡數(shù)字多點系統(tǒng)中的驅(qū)動器和接收器的電氣特性的標準，該標準由電信行業(yè)協(xié)會和電子工業(yè)聯(lián)盟定義。使用該標準的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)能在遠距離條件下以及電子噪聲大的環(huán)境下有效傳輸信號。ＲＳ－４８５使得廉價本地網(wǎng)絡(luò)以及多支路通信鏈路的配置成為可能。

ＲＳ－４８５有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實現(xiàn)點對點的通信方式，現(xiàn)在已很少采用，多采用兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓撲結(jié)構(gòu)，在同一總線上最多可以掛接３２個節(jié)點。如圖所示為ＲＳ－４８５型溫濕度傳感器接線示意圖。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖。【步驟3】

工業(yè)溫濕度傳感器的接線（２）模擬量型溫濕度傳感器接線線制是了解模擬量的一個難點，注意看提供信號的設(shè)備出線，有幾根線就是幾線制。如圖所示為模擬量型溫濕度傳感器不同線制的接線區(qū)別。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖?！静襟E3】

工業(yè)溫濕度傳感器的接線①四線制信號是指提供信號的設(shè)備上，信號線和電源線加起來有４根線。提供信號的設(shè)備有單獨的供電電源，除了兩根電源線還有兩根信號線。如圖所示為四線制的信號接線方式。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖?！静襟E3】

工業(yè)溫濕度傳感器的接線②三線制信號是指提供信號的設(shè)備上，信號線和電源線加起來有３根線，信號負線與供電電源Ｍ線為公共線。如圖所示為三線制信號的接線方式。如圖所示為ＧＰＲＳ傳輸溫濕度傳感器示意圖。【步驟3】

工業(yè)溫濕度傳感器的接線③二線制信號是指提供信號的設(shè)備上，信號線和電源線加起來只有２根線。由于模擬量模塊通道一般沒有供電功能，所以溫濕度傳感器儀表或設(shè)備需要外接２４Ｖ直流電源。如圖所示為兩線制信號的接線方式。任務(wù)測驗選擇題

A.工業(yè)手持終端設(shè)備B.工業(yè)計量儀表設(shè)備C.工業(yè)數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備D.工業(yè)傳感器設(shè)備ＰＬＣ和ＲＴＵ屬于（）。A.應(yīng)盡量避免在酸性、堿性及含有機溶劑的氣氛中使用B.避免在粉塵較大的環(huán)境中使用C.避免將傳感器安放在離墻壁太近或空氣不流通的死角處D.溫濕度傳感器之間不會相互干擾，對供電電源也沒有要求，提供普通的供電電源即可下列關(guān)于溫濕度傳感器選型需要注意的問題中，描述錯誤的（）A.條碼技術(shù)B.RFID技術(shù)C.工業(yè)計量儀表D.工業(yè)傳感器

（）是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。簡答題任務(wù)測驗1.簡述工業(yè)傳感器？2.簡述工業(yè)溫濕度傳感器都有哪些類型。3.簡述工業(yè)溫濕度傳感器的安裝方法。

項目01工業(yè)數(shù)據(jù)采集技術(shù)概述項目02工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝工業(yè)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目04項目03工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸與處理項目05工業(yè)數(shù)據(jù)上云項目06工業(yè)數(shù)據(jù)采集綜合應(yīng)用工業(yè)數(shù)據(jù)采集與設(shè)備安裝02項目工業(yè)網(wǎng)關(guān)是一種充當轉(zhuǎn)換工具的計算機系統(tǒng)或設(shè)備，一般用于在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間移動數(shù)據(jù)，是最為復雜的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備之一。智能化工業(yè)網(wǎng)關(guān)融入邊緣計算技術(shù)，除了基本的協(xié)議轉(zhuǎn)換功能外，還具有以下幾個功能。①能夠?qū)?shù)據(jù)主動采集和傳輸。②對數(shù)據(jù)進行解析。③對數(shù)據(jù)進行過濾、匯聚。智能工業(yè)網(wǎng)關(guān)著力于數(shù)據(jù)多態(tài)、協(xié)議多樣的兼容性和數(shù)據(jù)的邊緣處理，在部署、操作方面更便捷，其應(yīng)用場景和領(lǐng)域也越來越廣泛。任務(wù)描述本任務(wù)將從工業(yè)網(wǎng)關(guān)的定義、工業(yè)網(wǎng)關(guān)的類型、工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成、工業(yè)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備接口與上傳接口等多個方面介紹工業(yè)網(wǎng)關(guān)的相關(guān)知識。網(wǎng)關(guān)又稱網(wǎng)間連接器或協(xié)議轉(zhuǎn)換器，默認在網(wǎng)絡(luò)層以上實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，是最為復雜的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備之一。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互聯(lián)，也可以用于局域網(wǎng)互聯(lián)。與網(wǎng)橋只是簡單地傳達信息不同，網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的定義1知識鏈接如圖所示為工業(yè)網(wǎng)關(guān)示意圖。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的定義1知識鏈接如圖所示為各類工業(yè)網(wǎng)關(guān)連接拓撲圖。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的定義1知識鏈接①ＰＬＣ網(wǎng)關(guān)用于連接各類ＰＬＣ控制器，采集ＰＬＣ控制信息，實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)、控制等功能。如圖所示為ＰＬＣ網(wǎng)關(guān)。②數(shù)控網(wǎng)關(guān)用于采集數(shù)控系統(tǒng)和機床的運行狀態(tài)信息。如圖所示為數(shù)控網(wǎng)關(guān)。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的定義1知識鏈接③機器人網(wǎng)關(guān)連接工業(yè)機器人，如圖所示為機器人網(wǎng)關(guān)。④集散控制系統(tǒng)（DCS）網(wǎng)關(guān)采集DCS的運行狀態(tài)，振動傳感器和溫度傳感器可連接至網(wǎng)關(guān)感知振動、溫度信息。如圖所示為DCS網(wǎng)關(guān)。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的類型2知識鏈接（１）轉(zhuǎn)發(fā)通信方式維度按照轉(zhuǎn)發(fā)通信方式的不同，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為以太網(wǎng)工業(yè)網(wǎng)關(guān)、通用無線（ＧＰＲＳ）工業(yè)網(wǎng)關(guān)、無線上網(wǎng)（Ｗｉ－Ｆｉ）工業(yè)網(wǎng)關(guān)、第四代或第五代通信技術(shù)（４Ｇ／５Ｇ）工業(yè)網(wǎng)關(guān)、窄帶物聯(lián)網(wǎng)（ＮＢ－ＩｏＴ）工業(yè)網(wǎng)關(guān)、遠距離無線通信（ＬＯＲＡ）工業(yè)網(wǎng)關(guān)。轉(zhuǎn)發(fā)通信方式工業(yè)網(wǎng)關(guān)知識鏈接工業(yè)網(wǎng)關(guān)類別通信類型協(xié)議以太網(wǎng)有線802.3等GPRS廣域無線網(wǎng)GPRSWiFi局域網(wǎng)無線802.11a/b/g/n/ac等4G廣域無線網(wǎng)TD-LTE、LTE-FDD等NB-IoT廣域網(wǎng)窄帶無線NB-IoTLora非授權(quán)頻段無線Lora工業(yè)網(wǎng)關(guān)的類型2知識鏈接（２）轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議維度按照轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議的不同類型，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為ＭｏｄｂｕｓＲＴＵ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＭｏｄｂｕｓＴＣＰ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＯＰＣＵＡ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＭＱＴＴ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＨＴＴＰＳ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＢＡＣＮＥＴ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＩＥＣ１０４工業(yè)網(wǎng)關(guān)。（３）采集對象維度按照采集對象的不同，網(wǎng)關(guān)可分為機器人工業(yè)網(wǎng)關(guān)、數(shù)控機床工業(yè)網(wǎng)關(guān)、ＰＬＣ工業(yè)網(wǎng)關(guān)、儀器儀表工業(yè)網(wǎng)關(guān)（ＤＣＳ工業(yè)網(wǎng)關(guān)）。工業(yè)網(wǎng)關(guān)具備的物理接口和支持協(xié)議知識鏈接工業(yè)網(wǎng)關(guān)類別具備的轉(zhuǎn)發(fā)物理接口支持轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議典型應(yīng)用場景ModbusRTURS-232/RS-422/RS-485串口等ModbusRTU儀器儀表、傳感器等ModbusTCP以太網(wǎng)ModbusTCP儀器儀表、傳感器等OPCUA以太網(wǎng)OPCUA工業(yè)PLCMQTT以太網(wǎng)MQTT數(shù)控機床、機器人、工業(yè)PLC等HTTPS以太網(wǎng)HTTPS工業(yè)PLCBACNETRS-232/RS-485、以太網(wǎng)、ZigbeeBACNET智能樓宇I(lǐng)EC104RS-485、以太網(wǎng)IEC104智能用配電工業(yè)網(wǎng)關(guān)的類型2知識鏈接（４）邊緣計算能力維度按照邊緣計算能力的不同，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為透傳級工業(yè)網(wǎng)關(guān)、基本級工業(yè)網(wǎng)關(guān)、邊緣計算級工業(yè)網(wǎng)關(guān)。（５）安全維度按照安全類型的不同，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為工業(yè)安全網(wǎng)關(guān)和邊界隔離工業(yè)網(wǎng)閘。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的類型2知識鏈接（６）應(yīng)用行業(yè)維度按照應(yīng)用行業(yè)的不同，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為電力行業(yè)通信管理機、石油化工功能安全遠程終端單元（ＲＴＵ）、智能樓宇（ＢＡＣＮＥＴ）網(wǎng)關(guān)等。（７）采集接口維度按照采集接口的不同類型，工業(yè)網(wǎng)關(guān)可分為采集網(wǎng)關(guān)和協(xié)議網(wǎng)關(guān)。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（１）電源端子接口電源端子接口用于為工業(yè)網(wǎng)關(guān)設(shè)備供電，供電電壓范圍為ＤＣ１２～３６Ｖ。（２）以太網(wǎng)接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供兩個以太網(wǎng)接口，如果網(wǎng)絡(luò)設(shè)備比較多，可以使用交換機來擴展以太網(wǎng)接口數(shù)量。（３）串口接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供ＣＯＭ１、ＣＯＭ２、ＣＯＭ３三路串口，支持ＲＳ－２３２／ＲＳ－４８５／ＲＳ－４２２多種方式的設(shè)備。串口接口說明知識鏈接接口名腳位名接口說明串口1A1/T1+RS422模式：T1+信號引腳RS485模式：A1信號引腳TX1/B1/T1-RS232模式：TX1信號引腳RS485模式：B1信號引腳RS422模式：T1-信號引腳RX1/R1+RS232模式：RX1信號引腳RS422模式：R1+信號引腳R1-RS422模式：R1-信號引腳串口接口說明知識鏈接接口名腳位名接口說明串口2A2/T2+RS422模式：T2+信號引腳RS485模式：A2信號引腳TX2/B2/T2-RS232模式：TX2信號引腳RS485模式：B2信號引腳RS422模式：T2-信號引腳RX2/R2+RS232模式：RX2信號引腳RS422模式：R2+信號引腳R2-RS422模式：R2-信號引腳串口接口說明知識鏈接接口名腳位名接口說明串口3A3/T3+RS422模式：T3+信號引腳RS485模式：A3信號引腳TX3/B3/T3-RS232模式：TX3信號引腳RS485模式：B3信號引腳RS422模式：T3-信號引腳RX3/R3+RS232模式：RX3信號引腳RS422模式：R3+信號引腳R3-RS422模式：R3-信號引腳串口地GND串口部分的隔離數(shù)字地工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（４）ＣＡＮ接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的ＣＡＮ接口說明見表。（５）ＤＩ／ＤＯ接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供４路ＤＩ輸入和４路ＤＯ輸出。ＤＩ為０～２４Ｖ（０～３３Ｖ為低電平，５～２４Ｖ為高電平）ＤＣ輸入；ＤＯ為繼電器輸出，參數(shù)為５Ａ／３０ＶＤＣ、５Ａ／２５０ＶＡＣ。ＤＩ／ＤＯ接口說明見表。CAN接口說明知識鏈接接口名接口說明RES連接RES與H引腳，可以實現(xiàn)120R電阻匹配LCAN接口的L信號HCAN接口的H信號GNDCAN接口的隔離數(shù)字地DL/DO接口說明知識鏈接接口名接口說明DI1-DI4第1-4路數(shù)字輸入COM數(shù)字輸入公共端12V12V隔離電源的電壓GND12V隔離電源的數(shù)字地DO1-DO4第1-4路數(shù)字輸出COM1-COM4第1-4路輸出公共端工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（６）ＡＩ／ＡＶ接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供４路ＡＩ電流采集輸入和４路ＡＶ電壓采集輸入。ＡＩ為４～２０ｍＡ；ＡＶ為０～１０Ｖ。ＡＩ／ＡＶ接口說明見表。（７）ＴＦ卡接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供ＴＦ卡接口，用來外擴ＴＦ存儲器。當網(wǎng)關(guān)連接服務(wù)器異常時，會把需要上報的數(shù)據(jù)暫存到ＴＦ卡，最大支持６４ＧＢ，不支持ＮＴＦＳ格式。AI/AV接口說明知識鏈接接口名接口說明AI1-AI4第1-4路電流采集輸入（4-20mA）AV1-AV4第1-4路電壓采集輸入（0-10V）GND模擬采集部分的模擬地工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（８）ＵＳＢ接口ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)提供一路標準ＵＳＢ端口，可以實現(xiàn)將離線數(shù)據(jù)（設(shè)備在云端離線時采集到的數(shù)據(jù)稱為離線數(shù)據(jù)，離線數(shù)據(jù)會自動存儲到設(shè)備中）導出到Ｕ盤，Ｕ盤插入時自動導出。（９）ＳＩＭ卡插槽ＳＩＭ／ＵＩＭ卡是無線網(wǎng)關(guān)撥號上網(wǎng)的必要輔件，所以ＳＩＭ／ＵＩＭ卡必須被正確安裝才能達到無線網(wǎng)關(guān)穩(wěn)定快速上網(wǎng)的效果。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接ＳＩＭ卡插槽位于設(shè)備的頂部，使用螺釘旋具或其他尖銳物品用力壓一下，可將卡托推出。本卡托為標準尺寸ＳＩＭ卡托，如圖所示。如果使用ＭｉｃｒｏＳＩＭ卡或者ＭｉｎｉＳＩＭ卡，則需要使用相應(yīng)的卡托，如圖所示。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（１０）Ｒｅｌｏａｄ按鍵Ｒｅｌｏａｄ按鍵是網(wǎng)關(guān)的復位按鍵，其作用是不進入網(wǎng)關(guān)配置頁面的條件下直接將網(wǎng)關(guān)的參數(shù)配置恢復到出廠默認值。Ｒｅｌｏａｄ按鍵可以直接有效地解決由于參數(shù)配置不當造成的網(wǎng)關(guān)無法上網(wǎng)、無法登錄、無法管理等問題。（１１）天線接口天線為網(wǎng)關(guān)增強信號的必要配件，必須正確安裝方能獲得最優(yōu)的上網(wǎng)體驗。ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)有４個天線接口，分別是外接４Ｇ全頻天線、Ｗｉ－Ｆｉ天線、藍牙天線（可選）、ＧＰＳ天線（可選）。工業(yè)網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)組成3知識鏈接（１２）指示燈說明指示燈是網(wǎng)關(guān)運行狀態(tài)的最直觀顯示，從指示燈的狀態(tài)可以方便、快速、較準確地判斷網(wǎng)關(guān)的運行狀態(tài)。ＩＤＧＳ８００工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的狀態(tài)指示燈如圖所示。工業(yè)網(wǎng)關(guān)指示燈狀態(tài)說明知識鏈接指示燈指示燈說明Power電源指示燈：開機運行電源指示燈會亮Work工作指示燈：設(shè)備運行后，一直閃爍Link連接指示燈State狀態(tài)指示燈橫杠（-）信號強度指示燈：信號強度指示燈亮起的越多，代表信號越強2G2G指示燈：LTE模塊工作在2G時亮起3G3G指示燈：LTE模塊工作在3G時亮起4G4G指示燈：2G和3G信號燈同時亮，代表LTE模塊工作在4GDO1-DO4設(shè)備工作指示燈DI1-DI4設(shè)備工作指示燈工業(yè)網(wǎng)關(guān)的設(shè)備接口與上傳接口4知識鏈接（１）串行接口串行接口（ＳｅｒｉａｌＩｎｔｅｒｆａｃｅ）簡稱“串口”，也稱串行通信接口（通常指ＣＯＭ接口），是采用串行通信方式的擴展接口（串行通信是指將數(shù)據(jù)按位依次傳輸，通信雙方按位進行，遵守時序的一種通信方式）。串行接口