基于边缘计算网关的远程监测与数据采集方案

Posted 2021-08-31 ianvtenr

边缘计算智能网关，是结合工业物联网、设备远程通信、远距离控制、智能设备集中接入等典型物联网应用需求而研发的多功能网关，能够便捷实现对前端机械设备、智能设备的远程数据采集、监控和锁机等操作。

一、目标说明

远程监控：对前端机械设备的状态监测，包括开和关，运行时间，运行状态，运行反馈等。

数据采集：对物联网机械设备的业务数据进行集中采集、定时采集

远程锁机：远程控制机械设备进行停机等

物联网云平台： 对设备进行远程集中监测和指令控制，同时实现数据业务展示

二．项目所需设备

前端设备：包括PLC设备、传感器、功能性硬件外设等

设备通讯协议：需要清楚PLC或是其它现场设备的品牌，以及所支持的通信协议，用以实现后续数据采集、数据解析和适配控制命令。

通信网关：以佰马BMG700边缘计算智能网关为例，网关需支持MQTT 、JSON、 HTTP、OPC、Modbus、TCP、UDP等透传协议和PLC协议，具备VPN功能，支持4G/3G/2G、NB-IoT、WIFI、GPS、有线等多种通信方式，设计有多个LAN口和WLAN口，以及支持RS232、RS485、ADC、DI、继电器等工业接口和应用。

服务器：阿里云或是本地服务器，可以布署企业私有云平台。

云平台：具备对设备监测、指令控制、数据业务展示和远程在线升级等功能的综合性管理系统

网络拓扑方式 ：4G网络+VPN组网

由于设备现场不可以拉网线，所以基本是4G或WIFI的无线通信形式为主。优先推荐4G网络方式，WIFI不作为推荐。

原因

1、只要现场有4G信号的覆盖，就可以通过物联网卡实现快速对接， WIFI容易受复杂环境的干扰，同时需要考虑WIFI信号的牵线和覆盖。

2、4G配置更加方便，WIFI配置需要做端口映射。

3、依靠4G采集数据，单个设备出状况后可以快速定位，其它设备不受影响。而WIFI服务端出问题，现场设备都将断网。

4、4G相比WIFI会贵一点。 

为什么要实现VPN组网

1、解决现在4G网络IP不固定问题

2、提供设备远程上传下载

3、提高安全性

4、可以远程对网关和设备进行远程配置

推荐网关

BMR200工业路由器：欧盟CE认证，支持MQTT协议，支持4G/3G，拥有恶劣环境适用专利。

BMR400智能路由器：集全网通路由、高速无线通信、设备协议对接、RS485/RS232串口等功能于一体。

BMG500工业网关：具备数据智能采集、多种协议转换、5G/4G全网通无线通信、数据处理转发等功能于一体。