面向工廠自動(dòng)化應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課件

面向工廠自動(dòng)化應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)面向工廠自動(dòng)化應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容提要無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求技術(shù)挑戰(zhàn)基于無線網(wǎng)絡(luò)的工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)行業(yè)應(yīng)用前景內(nèi)容提要無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)降低投資成本（最高降低90％）；降低使用成本；靈活，易于改造；覆蓋有線不可達(dá)的區(qū)域。無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)降低投資成本（最高降低90％）；僅僅是對(duì)有線的補(bǔ)充？低成本的泛在感知技術(shù)將引發(fā)傳統(tǒng)測(cè)控模式的變革；為一些由于環(huán)境、成本等因素不能進(jìn)行實(shí)時(shí)在線測(cè)控的應(yīng)用提供了解決方案。僅僅是對(duì)有線的補(bǔ)充？低成本的泛在感知技術(shù)將引發(fā)傳統(tǒng)測(cè)控模式的實(shí)例——電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)例——電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)能降耗的關(guān)鍵使能技術(shù)節(jié)能降耗的關(guān)鍵使能技術(shù)工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求SP100TechnicalRequirement工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求SP100TechnicalRequi面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)高可靠在工廠復(fù)雜的RF環(huán)境下，可靠傳輸率要超過95％。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸延遲應(yīng)低于1.5倍的傳感器采樣時(shí)間。節(jié)能無線設(shè)備其自主運(yùn)行的壽命應(yīng)達(dá)到3至5年。安全網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。兼容與工廠原有的有線控制網(wǎng)絡(luò)互連和互操作。面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)高可靠遠(yuǎn)近問題遠(yuǎn)近問題共存問題共存問題多跳網(wǎng)絡(luò)性能多跳網(wǎng)絡(luò)性能工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)點(diǎn)到點(diǎn)通信：成幀、信道共享、擴(kuò)頻調(diào)制端到端通信：網(wǎng)絡(luò)路由、擁塞控制面向應(yīng)用的通信模式定義ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPHY通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)點(diǎn)到點(diǎn)通信：成幀、信道共享、擴(kuò)頻調(diào)制端到端通信現(xiàn)有技術(shù)WLANWPANTCP/IPZigBeeAdHocSensorNetworkCustomerApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPHY現(xiàn)有技術(shù)WLANTCP/IPCustomerApplicat行業(yè)應(yīng)用前景OnWorld預(yù)測(cè)未來無線技術(shù)應(yīng)用增長最快的行業(yè)：OilandgasWater/wastewaterChemical/petrochemicalElectricpowerAutomotive行業(yè)應(yīng)用前景OnWorld預(yù)測(cè)未來無線技術(shù)應(yīng)用增長最快的石油與天然氣應(yīng)用需求油井系統(tǒng)節(jié)能降低維修費(fèi)用提高管理水平電機(jī)、油/水泵的狀態(tài)監(jiān)控安全防盜石油與天然氣應(yīng)用需求單油井現(xiàn)場(chǎng)控制單油井現(xiàn)場(chǎng)控制覆蓋采油區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋采油區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)石化行業(yè)檢測(cè)減壓閥及流通閥的泄漏情況。石化行業(yè)檢測(cè)減壓閥及流通閥的泄漏情況。污水處理環(huán)境限制，難以布線。利用無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程傳感器信息的實(shí)時(shí)采集。TheOrangeCountyWaterReclamation,FL.40-acrefacility.污水處理環(huán)境限制，難以布線。智能集裝箱安全網(wǎng)絡(luò)出口商中國廣州海運(yùn)長灘海關(guān)進(jìn)口商美國紐約陸運(yùn)深圳海關(guān)陸運(yùn)智能集裝箱安全網(wǎng)絡(luò)出口商海運(yùn)長灘進(jìn)口商陸運(yùn)深圳陸運(yùn)電子關(guān)封SS49E霍爾傳感器濾波處理比較器8位數(shù)字電位器

蜂鳴器/LED報(bào)警電路單片機(jī)ATMEGA128L433MHz射頻通信電路本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器SS49E霍爾傳感器濾波處理電源及管理電路傳感模塊處理通信模塊電子關(guān)封SS49E濾波處理比較器8位數(shù)字蜂鳴器/LED43溫室環(huán)境監(jiān)控由大量可監(jiān)測(cè)空氣溫度、空氣濕度、日照強(qiáng)度等環(huán)境參數(shù)的微傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線的方式互聯(lián)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，對(duì)大型溫室的環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控。溫室環(huán)境監(jiān)控由大量可監(jiān)測(cè)空氣溫度、空氣濕度、日照強(qiáng)度等環(huán)境參系統(tǒng)特點(diǎn)布設(shè)靈活方便，工程成本低。系統(tǒng)的魯棒性高，單個(gè)節(jié)點(diǎn)的損壞不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，空間分辨率高，可實(shí)現(xiàn)高密度的精細(xì)環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)。易于使用和維護(hù)，可以長期在無人值守的條件下運(yùn)行。

系統(tǒng)特點(diǎn)布設(shè)靈活方便，工程成本低。無線技術(shù)的發(fā)展SafetyClass0:EmergencyactionControlClass1:ClosedloopregulatorycontrolClass2:ClosedloopsupervisorycontrolClass3:OpenloopcontrolMonitoringClass4:AlertingClass5:Logging&downloading/uploading？？？√√√無線技術(shù)的發(fā)展SafetyClass0:Emergen面向工廠自動(dòng)化應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)面向工廠自動(dòng)化應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容提要無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求技術(shù)挑戰(zhàn)基于無線網(wǎng)絡(luò)的工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)行業(yè)應(yīng)用前景內(nèi)容提要無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)降低投資成本（最高降低90％）；降低使用成本；靈活，易于改造；覆蓋有線不可達(dá)的區(qū)域。無線技術(shù)的優(yōu)勢(shì)降低投資成本（最高降低90％）；僅僅是對(duì)有線的補(bǔ)充？低成本的泛在感知技術(shù)將引發(fā)傳統(tǒng)測(cè)控模式的變革；為一些由于環(huán)境、成本等因素不能進(jìn)行實(shí)時(shí)在線測(cè)控的應(yīng)用提供了解決方案。僅僅是對(duì)有線的補(bǔ)充？低成本的泛在感知技術(shù)將引發(fā)傳統(tǒng)測(cè)控模式的實(shí)例——電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)例——電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)能降耗的關(guān)鍵使能技術(shù)節(jié)能降耗的關(guān)鍵使能技術(shù)工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求SP100TechnicalRequirement工廠自動(dòng)化應(yīng)用需求SP100TechnicalRequi面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)高可靠在工廠復(fù)雜的RF環(huán)境下，可靠傳輸率要超過95％。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸延遲應(yīng)低于1.5倍的傳感器采樣時(shí)間。節(jié)能無線設(shè)備其自主運(yùn)行的壽命應(yīng)達(dá)到3至5年。安全網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。兼容與工廠原有的有線控制網(wǎng)絡(luò)互連和互操作。面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)高可靠遠(yuǎn)近問題遠(yuǎn)近問題共存問題共存問題多跳網(wǎng)絡(luò)性能多跳網(wǎng)絡(luò)性能工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)工廠自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)點(diǎn)到點(diǎn)通信：成幀、信道共享、擴(kuò)頻調(diào)制端到端通信：網(wǎng)絡(luò)路由、擁塞控制面向應(yīng)用的通信模式定義ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPHY通信協(xié)議棧結(jié)構(gòu)點(diǎn)到點(diǎn)通信：成幀、信道共享、擴(kuò)頻調(diào)制端到端通信現(xiàn)有技術(shù)WLANWPANTCP/IPZigBeeAdHocSensorNetworkCustomerApplicationPresentationSessionTransportNetworkDataLinkPHY現(xiàn)有技術(shù)WLANTCP/IPCustomerApplicat行業(yè)應(yīng)用前景OnWorld預(yù)測(cè)未來無線技術(shù)應(yīng)用增長最快的行業(yè)：OilandgasWater/wastewaterChemical/petrochemicalElectricpowerAutomotive行業(yè)應(yīng)用前景OnWorld預(yù)測(cè)未來無線技術(shù)應(yīng)用增長最快的石油與天然氣應(yīng)用需求油井系統(tǒng)節(jié)能降低維修費(fèi)用提高管理水平電機(jī)、油/水泵的狀態(tài)監(jiān)控安全防盜石油與天然氣應(yīng)用需求單油井現(xiàn)場(chǎng)控制單油井現(xiàn)場(chǎng)控制覆蓋采油區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋采油區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)石化行業(yè)檢測(cè)減壓閥及流通閥的泄漏情況。石化行業(yè)檢測(cè)減壓閥及流通閥的泄漏情況。污水處理環(huán)境限制，難以布線。利用無線技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程傳感器信息的實(shí)時(shí)采集。TheOrangeCountyWaterReclamation,FL.40-acrefacility.污水處理環(huán)境限制，難以布線。智能集裝箱安全網(wǎng)絡(luò)出口商中國廣州海運(yùn)長灘海關(guān)進(jìn)口商美國紐約陸運(yùn)深圳海關(guān)陸運(yùn)智能集裝箱安全網(wǎng)絡(luò)出口商海運(yùn)長灘進(jìn)口商陸運(yùn)深圳陸運(yùn)電子關(guān)封SS49E霍爾傳感器濾波處理比較器8位數(shù)字電位器

蜂鳴器/LED報(bào)警電路單片機(jī)ATMEGA128L433MHz射頻通信電路本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器SS49E霍爾傳感器濾波處理電源及管理電路傳感模塊處理通信模塊電子關(guān)封SS49E濾波處理比較器8位數(shù)字蜂鳴器/LED43溫室環(huán)境監(jiān)控由大量可監(jiān)測(cè)空氣溫度、空氣濕度、日照強(qiáng)度等環(huán)境參數(shù)的微傳感器節(jié)點(diǎn)通過無線的方式互聯(lián)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，對(duì)大型溫室的環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控。溫室環(huán)境監(jiān)控由大量可監(jiān)測(cè)空氣溫度、空氣濕度、日照強(qiáng)度等環(huán)境參系統(tǒng)特點(diǎn)布設(shè)靈活方便，工程成本低。系統(tǒng)的魯棒性高，單個(gè)節(jié)點(diǎn)的損壞不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，空間分辨率高，可實(shí)現(xiàn)高密度的精細(xì)環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)。易于使用和維護(hù)，可以長期在無人值守的條件下運(yùn)行。

系統(tǒng)特點(diǎn)布設(shè)靈活方便，工程成本低。無線技術(shù)的發(fā)展SafetyClass0:EmergencyactionControlClass1:Closedlo