Industrielles Internet-Kommunikationsprotokoll: Unterstützung der Entwicklung im Zeitalter der Industrie 4.0

Das industrielle Internetals Kerntechnologie vonIndustrie 4.0verbindetGeräte, Systeme und DienstleistungenVerbunden, um die Datenerfassung, Analyse und Optimierung in Echtzeit zu ermöglichen, um die Transformation und das Upgrade der Fertigung zu fördern.Kommunikationsabkommenist ein Grundpfeiler des industriellen Internets und spielt eine entscheidende Rolle im Datenaustausch, Gerätensteuerung, Systemintegration und Datenanalyse.

I. Typen von industriellen Internetkommunikationsprotokollen

1. Wired-Kommunikationsprotokoll

• Ethernet: weit verbreitet in Computer-Local - Area-Networks, schnelle Datenübertragung, hohe Stabilität, geeignet für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung zwischen Geräten und Geräten.
• Industrial Ethernet: Entwickelt auf Ethernet mithöherer Echtzeit, Zuverlässigkeit und SicherheitTypische Protokolle umfassenPROFINET, EtherCAT, POWERLINK.Warte.
• Der Bus vor Ort: verwendet für die Verbindung von industriellen Feldgeräten, hauptsächlich für den Datenaustausch und die Steuerung zwischen Geräten, typische Protokolle umfassenCAN, Modbus, Profibus, HART, DeviceNetWarte.

2. Funkkommunikationsprotokoll

• Wi-Fi: Wireless LAN-Technologie, flexible Verbindung, einfache Installation, geeignet für die Fernüberwachung und Verwaltung von Geräten.
• Bluetooth: Kurzstreckenfunkkommunikationstechnologie, geeignet für die geringe Datenübertragung von Geräten und die Kurzstreckenkommunikation zwischen Geräten
• ZigBee: Eine kostengünstige drahtlose Kommunikationstechnologie mit niedrigem Stromverbrauch für die Verbindung von IoT-Geräten und die Datenerfassung.
• LoRa: Langstrecken -, Low-Power - Funk-Kommunikations - Technologie für die Geräteverbindung und Datenübertragung über einen großen Bereich.
• 5G：Hochgeschwindigkeits -, geringe Latenz -, breite VerbindungDie Mobilfunktechnologie für mobile Anwendungen im industriellen Internet.

II. Funktionen des industriellen Internetkommunikationsprotokolls

• Datenaustausch: Realisieren Sie die Echtzeitübertragung und den Austausch von Daten zwischen Geräten und bieten eine Datenbasis für das industrielle Internet.
• Gerätesteuerung: Realisiert die Fernüberwachung und - steuerung der Geräte und erhöht das Automatisierungsniveau des Produktionsprozesses.
• Systemintegration: Integration verschiedener Geräte, Systeme und Dienste, um eine einheitliche Plattform für das industrielle Internet zu schaffen.
• Data Analytics: Erfassung und Analyse von Datenmengen zur Unterstützung der Entscheidungsfindung im industriellen Internet.
• Cybersicherheit: Sicherung des sicheren und zuverlässigen Betriebs von industriellen Internet-Systemen.

III. Anbindungsmethode des industriellen Internetkommunikationsprotokolls

Punkt-zu - Punkt-Verbindung

Eine direkte Kommunikationsverbindung zwischen zwei Geräten ist für Szenarien geeignet, in denen die Anzahl der Geräte gering ist und die Kommunikationsanforderungen relativ einfach sind.

2. Mehr für eine Verbindung

Mehrere Geräte kommunizieren über einen zentralen Knoten, geeignet für Szenarien mit einer großen Anzahl von Geräten und komplexeren Kommunikationsanforderungen.

3. Das Sternnetzwerk

Mehrere Geräte kommunizieren über einen zentralen Knoten, der für die Weiterleitung und das Routing der Daten verantwortlich ist.

4. Netzwerk.

Es kann zwischen zwei Geräten direkt kommuniziert werden.Mehr Zuverlässigkeit und Flexibilität.

V. Entwicklungstrends für industrielle Internetkommunikationsprotokolle

• BeschleunigungErhöhen Sie die Übertragungsrate, reduzieren Sie die Verzögerung und erfüllen Sie die Anforderungen der industriellen Ausrüstung an die Datenübertragungsgeschwindigkeit.
• Verlässlichkeit erhöhtVerbessern Sie die Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz, um den stabilen Betrieb von industriellen Geräten zu gewährleisten.
• Sicherheit erhöht: Stärkung der Sicherheitsmaßnahmen wie Datenverschlüsselung, Authentifizierung und Zugriffssteuerung, um die Sicherheit des industriellen Internets zu gewährleisten
• Energieeffizienzoptimierung: Reduzierung des Energieverbrauchs, Optimierung der Datenübertragung und Verwirklichung des Ziels der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung.
• Multi-Protokoll - Konvergenz: Verbessert die Kompatibilität und ermöglicht die Vernetzung verschiedener Geräte und Systeme.
• Künstliche Intelligenz EnablingNutzen Sie die Technologie der künstlichen Intelligenz, um das Intelligenzniveau des Protokolls zu verbessern, um Selbstwahrnehmung, Selbstlernen und Anpassung zu erreichen.

Typische Anwendungen für industrielle Internetkommunikationsprotokolle

• Intelligente HerstellungIn der Fertigung werden verschiedene Geräte über das industrielle Internet-Kommunikationsprotokoll verbunden, um die Echtzeitüberwachung und Optimierung des Produktionsprozesses zu ermöglichen.
• Intelligente Energie: Im Stromnetz werden verschiedene elektrische Geräte mit dem industriellen Internet-Kommunikationsprotokoll verbunden, um das intelligente Management des Stromnetzes zu erreichen.
• Smart CityIn Städten werden verschiedene Infrastrukturen mithilfe von industriellen Internet-Kommunikationsprotokollen verbunden, um ein intelligentes Management des städtischen Betriebs zu erreichen.

VII. Zusammenfassung

Das industrielle Internet-Kommunikationsprotokoll ist die Schlüsseltechnologie des industriellen Internets und wird im Zeitalter von Industrie 4.0 eine immer wichtige Rolle spielen. In Zukunft wird sich das industrielle Internet-Kommunikationsprotokoll in Richtung Hochgeschwindigkeits -, Zuverlässigkeits -, Sicherheits - und Energieeffizienzoptimierung, Multiprotokollkonvergenz und künstliche Intelligenz entwickeln, um eine stärkere technische Unterstützung für die Anwendung des industriellen Internets zu bieten.