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發(fā)布日期:2022-05-11 點擊率:49
盡管社會各界對傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)的概念眾說紛紜,但人們普遍認(rèn)為,物聯(lián)網(wǎng)是指通過各類傳感器實現(xiàn)物與物、物與人、人與人之間按需的信息獲取、傳遞、儲存、認(rèn)知、分析和使用。互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)可以歸納為全面感知、可靠傳送、智能處理。全面感知是指利用射頻識別、GPS、攝像頭、傳感器、傳感器網(wǎng)絡(luò)等感知、捕獲、測量的技術(shù)手段,隨時隨地對物體進(jìn)行信息采集和獲取。可靠傳送是指通過各種通信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地進(jìn)行可靠的信息交互和共享。智能 處理是指對海量的跨部門、跨行業(yè)、跨地域的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理,提升對物理世界、經(jīng)濟(jì)社會各種活動的洞察力,實現(xiàn)智能化的決策和控制。相比互聯(lián)網(wǎng)具有 的全球互聯(lián)互通的特征,物聯(lián)網(wǎng)具有局域性和行業(yè)性特征。
工業(yè)是物聯(lián)網(wǎng)傳感器應(yīng)用的重要領(lǐng)域。具有環(huán)境感知能力的各類終端、基于泛在技術(shù)的計算模式、移動通信等不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),可大幅提高制造效率,改善產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本和資源消耗,將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能工業(yè)的新階段。
互聯(lián)網(wǎng)傳感器在工業(yè)領(lǐng)域目前的應(yīng)用都是很廣泛的。制造業(yè)供應(yīng)鏈管理物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于企業(yè)原材料采購、庫存、銷售等領(lǐng)域,通過完善和優(yōu)化供應(yīng)鏈管理體系,提高了供應(yīng)鏈效率,降低了成本。空中客車(Airbus)通過在供應(yīng)鏈體系中應(yīng)用傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),構(gòu)建了全球制造業(yè)中規(guī)模最大、效率最高的供應(yīng)鏈體系。 生產(chǎn)過程工藝優(yōu)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用提高了生產(chǎn)線過程檢測、實時參數(shù)采集、生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、材料消耗監(jiān)測的能力和水平。生產(chǎn)過程的智能 監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護(hù)水平不斷提高。鋼鐵企業(yè)應(yīng)用各種傳感器和通信網(wǎng)絡(luò),在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)對加工產(chǎn)品的寬度、厚度、溫度的實時監(jiān) 控,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量,優(yōu)化了生產(chǎn)流程。 產(chǎn)品設(shè)備監(jiān)控管理各種傳感技術(shù)與制造技術(shù)融合,實現(xiàn)了對產(chǎn)品設(shè)備操作使用記錄、設(shè)備故障診斷的遠(yuǎn)程監(jiān)控。 GEOil&Gas集團(tuán)在全球建立了13個面向不同產(chǎn)品的i-Center,通過傳感器和網(wǎng)絡(luò)對設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測和實時監(jiān)控,并提供設(shè)備維護(hù)和故 障診斷的解決方案環(huán)保監(jiān)測及能源管理物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設(shè)備的融合實現(xiàn)了對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各種污染源及污染治理各環(huán)節(jié)關(guān)鍵指標(biāo)的實時監(jiān)控。在重點排 污企業(yè)排污口安裝無線傳感設(shè)備,不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù),而且可以遠(yuǎn)程關(guān)閉排污口,防止突發(fā)性環(huán)境污染事故的發(fā)生。電信運營商已開始推廣基于物聯(lián)網(wǎng) 的污染治理實時監(jiān)測解決方案。 工業(yè)安全生產(chǎn)管理把感應(yīng)器嵌入和裝備到礦山設(shè)備、油氣管道、礦工設(shè)備中,可以感知危險環(huán)境中工作人員、設(shè)備機(jī)器、周邊環(huán)境等方面的 安全狀態(tài)信息,將現(xiàn)有分散、獨立、單一的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺,實現(xiàn)實時感知、準(zhǔn)確辨識、快捷響應(yīng)、有效控制。
從整體上來看,物聯(lián)網(wǎng)傳感器還處于起步階段。物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用還面臨一些關(guān)鍵技術(shù)問題,概括起來主要有以下幾個方面。工業(yè)用傳感器是一種檢測裝置,能夠測量或感知特定物體的狀態(tài)和變化,并轉(zhuǎn)化為可傳輸、可處理、可存儲的電子信號或其他 形式信息。工業(yè)用傳感器是實現(xiàn)工業(yè)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參 數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。可以說,沒有眾多質(zhì)優(yōu)價廉的工業(yè)傳感器,就沒有現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)體系。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)是一種由大量隨機(jī)分布的、具有實時感知和自組織能力的傳感器節(jié)點組成的網(wǎng)狀(Mesh)網(wǎng)絡(luò),綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等,具有低耗自組、泛在協(xié)同、異構(gòu)互連的特點。工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是繼現(xiàn)場總線之后工業(yè)控 制系統(tǒng)領(lǐng)域的又一熱點技術(shù),是降低工業(yè)測控系統(tǒng)成本、提高工業(yè)測控系統(tǒng)應(yīng)用范圍的革命性技術(shù),也是未來幾年工業(yè)自動化產(chǎn)品新的增長點,已經(jīng)引起許多國家學(xué) 術(shù)界和工業(yè)界的高度重視。
工業(yè)過程建模沒有模型就不可能實施先進(jìn)有效的控制,傳統(tǒng)的集中式、封閉式的仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已不能滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要。工業(yè)過程傳感器是系統(tǒng)設(shè)計、分析、仿真和先進(jìn)控制必不可少的基礎(chǔ)。此外,物聯(lián)網(wǎng)傳感器在工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用還面臨工業(yè)集成服務(wù)代理總線技術(shù)、工業(yè)語義中間件平臺等關(guān)鍵技術(shù)問題。
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