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常报全媒体讯 7月19日，天宁召开“设备上云”工作推进会，将成立23个工作组面向全区1222家中小微企业开展设备上云工作。区委书记宋建伟、副区长周登蓉出席会议。

设备上云基础工作主要是安装数据采集盒和下载航天云网工业互联APP。设备上云意味着天宁企业“上云”工作进入实质阶段。企业不再只是在云网注册账号，而要在设备上安装数据采集盒，收集设备数据，实时监测设备运行状态、故障率、报警量等，实现对设备的监控和健康管理。

据了解，在本轮设备上云工作推进过程中，航天云网数据研究院（江苏）有限公司将利用3亿产业基金为上云企业免费提供、安装数据采集盒。安装完成后，企业可免费使用航天云网工业互联APP查看设备的各类信息数据。

同时，企业可根据需求，选择应用APP中的增值服务，限期免费试用后再购买。应用APP主要涉及帮助企业进行巡检及设备管理的现场总管、消防管控软件、研发设计管理软件等。

不过，不是所有的企业设备都可以上云。航天云网专业技术人员将对企业设备进行前期调研，挑选出可以上云的设备进行安装。安装时间将在40-60分钟，且需要停机安装。

（姚海燕 王凯）

一德科技电子班牌是一款智能交互终端，着力打造成校园信息发布窗口、班级文化建设窗口、课堂教学反馈窗口。一德电子班牌是智慧平台的数据呈现端，也是智慧平台数据的采集工具之一。通过电子班牌，一方面呈现了班级文化的丰富多彩，以此同时，也成为了学校和班级、教师和学生，以及家长和学生之间的沟通桥梁。

电子班牌是为了能够加强班级文化建设和班级风采展示，是专门为学校打造的一款关于班级文化展示的信息化产品，是专为老师、家长、孩子所打造的一德学习交流平台。平台整合了学校对外宣传、日常互动交流、教师教学办公、课外学习延伸、智能硬件接入等各种服务，让每一个校园自然形成智慧化教育应用。

一德电子班牌应用：

学校宣传：充分展示学校教育教学特色、师资力量、新闻动态、学生风采。

互动交流：为家长、老师、孩子搭建起使用便捷、场景丰富的学习成长交流互动平台。

教学办公：为学校、老师提供便捷的教学管理办公工具，提升学校的信息化管理水平。

智能应用：让智能软件融入到校园信息化应用场景中，打造真正的智慧校园。

课外拓展：丰富的教学内容资源，让孩子在课余时间发展特长、增强学识、开发智力。

电子班牌的应用，让学生的作品有了充分的展示空间，让学校更加智慧。

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近日，美国斯坦福大学传播系教授Jeremy Bailenson发表了一篇文章，阐述了VR数据采集可能产生的影响。

在题为“Protecting Nonverbal Data Tracked in Virtual Reality”的文章中，Jeremy表示，随着手势和头部追踪技术的出现，现在的VR设备已经可以采集用户的动作数据。虽然社交媒体和互联网也会采集用户信息，以提供有针对性的广告，但VR公司从这些动作数据中所了解到的信息更为全面，这极大地威胁到了用户的隐私。

Jeremy在文中指出，Facebook和谷歌等公司推出的消费级VR产品可以追踪用户的18种日常动作，每秒采集到的动作可达90个。文章还指出，在20分钟的时间里，用户将被记录200万个独特的身体动作，包括眼球眼球方位、我们对某些事情的反应，以及与虚拟物体和其他虚拟人像的互动等。

此外，文章还列举了一些将数据用于研究课题的案例，比如关于学生在课堂上是否会分心的研究，或者分析被诊断为高功能自闭症患者的行为。

也正是企业对这些数据的应用引起了Jeremy的关注。他在文章中引用了一个实例。在这个测试中，参与者佩戴手势识别装置将物体分类，同时还会有计算机视觉装置记录参与者的面部表情。该实验中所记录到的数据可用来估计参与者的非语言行为，科研者会根据此数据创建一种算法，以估计参与者的工作效率。这样他们在未来找工作时，便可能会受到“高效率职员”和“低效率职员”工作分类的限制。

广告是另一个需要关注的问题，它可能会以更具侵入性的体验取代目前更为被动的方法。Jeremy写道：“除了传统的产品植入外，赞助商们还可以利用VR体验进行宣传产品。”

目前还没有完善的方法解决Jeremy所担心的问题，因此他呼吁政府和企业自我监管来保护VR用户。他还提出了一个理论，通过限制VR硬件来过滤可搜集到的数据。但是，他的建议如果真的被用于VR，那么VR体验的质量将会大打折扣。

最后，Jeremy总结道：“VR提供了令人难以置信的体验。鉴于它在教育和培训等方面的作用，我仍然相信它能成功地融入媒体领域。但除非我们能尽早解决隐私问题，否则侵犯我们非语言隐私的问题可能会超过它所带来的这些好处。”

【资讯编译自：uploadvr】

【87870编译文章，转载须注明来源及链接，否则将追究其法律责任！】

北京科诺伟业光电科技有限公司的研究人员梁新田，在2017年第7期《电气技术》杂志上撰文，设计了一种以DSP作为核心部件，应用于光伏直流配电柜中的多功能测控仪表，不仅解决了电池板防反问题，不再需要另外增加防反二极管来保护光伏阵列，而且实现了直流配电柜的电压、电流显示，以及过压保护、过流保护和短路保护等功能。

光伏直流配电柜主要应用在大型光伏电站，将前端光伏汇流箱输出的光伏组件电源再次进行汇流后接入后端光伏并网逆变器，并提供防雷及过流保护[1]。有的直流配电柜采用霍尔传感器可以对每路输入电流、电压进行测量，同时可以监控断路器、防雷器状态，并通过配置RS485接口，把测量和采集到的数据及设备状态上传至监控系统。

1 直流配电柜的组成

由于不同的光伏并网发电项目，系统对直流配电柜的功能要求不同。它可以根据客户需求进行自由配置，一般输入有6～12路，输出有1～4路，其中8进1出的最为常见，主要由图1中的几部分组成。

图1 光伏直流配电柜原理图

1.1 柜体

直流配电柜主要安装在箱式逆变房内，柜体采用金属材料，防护等级不低于IP20，其尺寸可以根据逆变器尺寸进行调整。柜门一般用镀锌转轴铰链,以防门与柜体直接碰撞,并加强柜体防护等级。直流配电柜金属框架均具有良好的接地，柜门与柜体采用编制铜带可靠连接。

1.2 断路器

直流配电柜的进线采用光伏专用直流断路器，用于线路的分合闸，其额定电压不低于直流1000V，极限分断能力不小于20kA[2]。每个直流断路器选用固定式板前接线，柜内采用双层门结构，所有导电部件均有防护措施以防止人手触及。直流配电柜出线不配置出线断路器，通过两段汇流母线与光伏并网逆变器连接。

1.3 防反二极管模块

防反二级管模块包括防反二极管，散热器和轴流风机。防反二极管采用模块化设计，利用其单向导通特性串联在每一回路的正极，以防止组串之间产生环流、倒灌等现象。

防反二极管安装在散热器上，通过连接母排与对应的直流断路器连接，散热器采用铝合金材质，通过热传导散发二极管产生的热量。轴流风机通过温控开关或时控开关，配合继电器输出实现自动控制风机的起停,增强散热器的散热效果。

1.4 电涌保护模块

电涌保护模块采用光伏发电系统专用的防雷产品，具有放电电流大、限制电压低等特点。它安装在直流输出母排上，当雷电侵入电源传输线时，该模块迅速启动，将雷电泄放到大地，并把雷电过电压限制在允许承受的耐压范围之内，以确保光伏直流配电柜的安全运行。

1.5 数据采集模块

数据采集模块采用高性能霍尔传感器和多路模拟量输入模块，对每路输入电流和电压进行采样，经A/D转换后变成数字量。多路数字量模块采集直流断路器及防雷器的状态，最终变换为标准的RS485数字信号输出，方便用户与监控系统连接。

2 多功能测控仪表

采用防反二极管模块的方式具有结构复杂，功率消耗大，投资成本高等缺点。而且防反二极管的选型至关重要，如果选择不好，会增加直流配电柜的故障率，影响光伏电站的安全运行。

为此，自主研发的多功能测控仪表，取消了防反二极管模块，不但解决了电池板防反问题，而且实现了直流配电柜的过压保护、过流保护和短路保护等功能。本仪表具有10路模拟量输入，2路开关量输入，8路继电器输出功能，并配有对外通讯接口，方便系统监控。

2.1 硬件设计

多功能测控仪表采用TI公司的TMS320F2808系列DSP处理器和其他外围扩展芯片等组成。主要由数据采集单元、分励脱扣控制单元和通讯单元三部分组成[3]。

其中数据采集单元又包括汇流排电压和各支路电流的采样、断路器及防雷器开关状态采样。通过巡回采样，判断直流配电柜是否有故障发生，再根据故障类型决定是否执行断路器分励脱扣动作和是否上传报警信息。

模拟信号的采集采用电流霍尔元件，把大信号转化为弱电信号，然后经过调理电路送入DSP芯片的ADC接口[4]。对于各支路电流的采样，通过在直流输入母排串入电流霍尔传感器来检测直流侧电流，其采样电路如图2所示。

电流霍尔传感器使用LEM公司的HAS 200-S/SP50产品，额定输入电流：200A，原边电流测量范围：±900A，输出电压：±4V±40mV，电源电压：±12～±15VDC。电流霍尔传感器输出信号加上1.5V的电压偏置，经过运算放大器放大后，形成0～3.3V内的电压信号，保证输出电压满足AD输入信号范围。

图2 支路电流采样

多功能测控仪表配有干接点的开关量输入，其电路如图3所示。当开关S1打开时，光电耦合器KF2的二极管侧无电流通过，三极管处于截止状态，输出OUT为低电平；当开关S1闭合时，光电耦合器KF2的二极管侧有电流通过，三极管处于导通状态，输出OUT为高电平。

这样输出OUT的高、低电平分别对应开关S1的合、分状态。此处光耦将输入、输出间相互隔离，具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力[5]。

图3 开关量输入

分励脱扣控制单元的电路如图4所示。当DSP的输出端Fault输出高电平时，三极管Q1导通，Q2的基极被拉低导通，继电器K1的线圈得电，常开触点吸合，此路控制塑壳断路器的分励脱扣线圈得电，断路器发生脱扣动作；当DSP的输出端Fault输出低电平时，三极管Q1截止，Q2的基极被抬高截止，继电器K1的线圈失电，常开触点断开，断路器无动作。

其中反并联二极管D1为线圈续流提供路径，残余能量在线圈与二极管组成的回路中较为平缓地消耗掉，避免损坏其他器件。

图4 分励脱扣控制

2.2 程序设计

光伏直流配电柜的电源接通后，首先进行各项系统的初始化，启动数据采集任务，同时将数据与设定报警值进行比较，若超出范围，则根据程序设计做出相应处理。

主程序流程图结果如图5所示，由以下几部分组成：

图5 主程序流程图

由于电池板故障可以引起电流逆流，同样支路短路，反接等也会造成支路的逆流。因此，设计的控制板巡检程序用于巡检各支路电流，若发现存在逆流现象且逆流超过保护阀值，本机将该支路分励脱扣，同时将故障上传，使系统处于安全状态。

对于汇流排短路情况，通过判断支路电流与汇流排电压二者关系可直接给出结论。短路时支路电流存在，汇流排电压接近零伏，由此程序判断为汇流排短路，由于短路属于极其严重故障，此时本机分励脱扣全部输入支路。同样汇流排电压出现过压故障时，也执行分励脱扣全部输入支路动作。

对于过流故障，由于受光伏组件特性影响，即使发生短路现象，其短路电流约为（1～1.2）倍的峰值功率电流，故支路过流故障一般不会发生，也不会造成严重危害，因此本机程序只做报警处理，同时上传故障信息。

2.3 通讯协议

本设计使用的是MODBUS-RTU通信协议，旨在规定本终端设备（从站）与用户总线接口单元（主站）之间的数据交换以MODBUS-RTU模式实现。协议采用异步主从半双工方式通信，通信由主站发起，从站接收到主站请求后作出相应的应答。传输方式是一个数据帧内一系列独立的数据结构以及用于传输数据的有限规则[6]。数据帧的格式如表1所示。

表1 数据帧格式

下面以读取塑壳断路器（DI1）和电涌保护器（DI2）辅助触点开关状态（功能码03）为例说明通讯功能。

查询数据帧：此功能允许用户获得数字输入量DI的状态ON/OFF（1=ON，0=OFF），除了从机地址和功能域，数据帧还需要在数据域中包含将被读取DI的初始地址和要读取的DI数量。本设计DI的地址从0000H开始（DI1=0000H，DI2=0001H）。

表2是从地址为02的从机读取DI1到DI2的状态。

表2 查询数据帧

响应数据帧：响应包含从机地址、功能码、数据长度、数据内容和CRC错误校验，数据帧中每个DI占用一位，第一个字节的最低位为寻址到DI值，其余的依次向高位排列，无用位为0。表3为读取数字输入状态（塑壳断路器闭合，电涌保护器断开）相应的实例。

表3 响应数据帧

表4 数据字节内容

3 经济性分析

多功能测控仪表与防反二极管方案相比，取消了防反二极管及配套的散热器、轴流风机和时控开关等。多功能测控仪表约580元，而每个防反二极管120元，每个直流配电柜按8个计算，共计960元，配套散热器约420元，轴流风机180元，时控开关80元，单台光伏直流配电柜的成本可以节约近1000多元。

4 结论

综上所述，多功能测控仪表较好的解决了光伏直流配电柜低成本技术改造的需求，经济效果显著，同时实现了传统分体式多单元组合仪表的各项功能。光伏电站运行及维护更加方便，故障率大大降低。不但降低了系统成本，而且扩大了光伏阵列的工作电压范围，增加了系统的发电量。

物联网终端是物联网中连接传感网络层和传输网络层，实现采集数据及向网络层发送数据的设备。生活中常见的物联网终端有POS刷卡机、对讲机、PDA手持终端、三防智能抄表仪等，它们广泛应用于电力抄表、移动医疗、移动执法、人员识别、仓储行业、金融行业等多个领域，为我们的生活带来了很大的便利。而随着国内工业设计水平的快速提高，及人们需求的变化，市场上的物联网终端设计风格越来越多元化、个性化，也愈加重视设备操作的简便性和舒适性，如下面这几款特色鲜明的物联网终端设计。

一、物联网对讲终端设计

物联网对讲终端属于高科持智能产品。它设计的出发点着眼于产品的科技属性，在外观上突出设备的高档感、价值感、科技感、现代感，整机风格硬朗、大气、稳重、高贵，外形流畅，形式统一，亲和力强；两侧装饰件和正面大屏的运用，营造了一种硬朗、利索的设计风格，整机按键排布人机工学合理、手握舒适、操作使用状态方便。

二、物联网手持终端设计

物联网手持终端是物联网终端设备的主流，这款警用手持终端设计以用户为中心，设计非常人性化，力求为用户提供优质的产品使用体验。其线条的穿插塑出警用设备特有的威严；紧凑的按键排布，便于操作；舒适的握持感；美观时尚的气质，结实耐用的品质；高防护等级设计，密封性好，抗磨耐摔，整体性能优良。

三．物联网POS终端设计

物联网POS机是一种多功能终端，具有支持消费、预授权、余额查询等功能，具有安全、快捷、可靠的特点。这款物联网POS终端外观设计新颖美观，造型极具工业感、设备感和科技感；塑壳一体式设计，双面背胶，专业三防设计，防水、防尘、防震，坚固耐用，能够满足不同环境的使用需求；整机设计人性化，手握舒适，防滑防脱落，按键排布简洁直观，操作简便舒适。

目前，物联网技术蓬勃发展，这使我们看到了物联网终端未来广阔的市场。而在物联网时代，手持终端、移动设备、嵌入式设备、互联网服务平台将成为主流。随着行业应用的逐渐成熟，将会有大的公共平台、共性技术平台出现。无论是物联网终端设计，还是终端生产商、网络运营商、软件制造商、系统集成商、应用服务商，都需要在新的一轮竞争中寻找各自的重新定位。

摘要：对一些带钢、钢带、钢板等板材类产品，其宽度尺寸是必须测量的重要指标之一，为了更好的了解板材的生产状况、宽度尺寸，为此需要专业的测量软件。本文主要介绍了测宽仪的软件系统。

关键词：测宽仪；软件；

1、引言

钢板按轧制分，分热轧和冷轧。薄板的宽度为500~1500毫米；厚的宽度为600~3000毫米。薄板按钢种分，有普通钢、优质钢、合金钢、弹簧钢、不锈钢、工具钢、耐热钢、轴承钢、硅钢和工业纯铁薄板等；按专业用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防弹用板等；按表面涂镀层分，有镀锌薄板、镀锡薄板、镀铅薄板、塑料复合钢板等。

钢板的宽度大，因此对其尺寸检测则需要超宽范围的测量仪器对其测量，又由于生产线不是只生产一种型号的板材，因此可调节测量范围的测宽仪的研发是至关重要的。

2、测宽仪

测宽仪采用光电测量原理，以间距可筒双镜筒测头为测量头，实现宽度测量范围的调整。

2.1、系统组成及连接方式

测宽仪系统是集光学、机械、电子电路、通讯和计算机软件技术为一身的成套设备。整套系统主要由测宽仪本体、主控机柜、工控机、显示器、声光报警装置、大LED显示屏等几部分构成，系统的整体组成见下图。

整个系统中测宽仪本体和大LED显示安装在测量现场，主控机柜安放在控制室。测宽仪与主控机柜间由一根三芯电源线和一根光缆连接，测宽仪的供、断电由主控机柜通过电源线实现，测宽仪的数据信号通过光缆传输到主控机柜。大LED显示屏的电源同样从主控机柜引出，显示屏的供、断电与主控机柜的启、停同步，显示屏的显示数据由主控机柜通过光缆向显示屏发送。

2.2、测宽仪的整体结构

LPBK50测宽仪是整套测宽仪系统中的核心设备，它的主要功能是利用光电测头采集与带钢宽度有关的原始数据，并通过通讯设备将数据上传至工控机。测宽仪主要由测头（即上部测头、下部测头）、测头支板、直线导轨滑台、外壳等部分组成。其整体结构形式见图3。

如图3所示，测宽仪的两组测头中下部测头固定安装在“测头支板”下方，上部测头安装在与“测头支板”相连的“直线导轨滑台”上。通过步进电机驱动可以使上部测头上下移动，从而调整两组测头的中心距，中心距的范围为180～500mm。测头为我公司标准40测头，单组测头的测量范围为40mm，两组测头组合后测量范围为140～540mm。测宽仪工作时，应设置产品型号及相应的标准宽度，测量标准宽度200mm的物体时，测头中心距将调整至200mm；当切换至其他标准直径的产品型号时，系统将自动调整测头中心距至相应的标准直径尺寸。直线导轨滑台的定位精度为0.05～0.06mm。调整间距后不需校准即可达到0.08mm以下的测量精度。如需要提高精度可在调整间距后用标准量块校准后再进行测量，校准后的精度为0.02mm。

为保证测宽仪内部处于电器元件的工作温度范围之内，测宽仪的外壳内侧和测头支板带有循环水通过的水腔。

2.3、测宽仪的电路及控制系统

测宽仪的电路、控制系统主要包括测量数据采集系统、测头间距调整控制系统以及测宽仪与数据服务器（上位机）间的通讯系统。

测宽仪的电路系统主要包括直流电源、为光源供电的3V恒流电源、为CCD采集电路供电的5V恒压电源、光源供电与信号采集同步电路、时序发生电路、8路信号采集同步电路、光纤收发器等。其中除了直流电源和光纤收发器是外购件以外，其他电路都是我公司自主研发的电子电路系统。

测头间距调整控制系统和测宽仪与数据服务器（上位机）间的通讯系统采用的是通用的步进电机控制系统和光纤传输通讯模块。

2.4、测宽仪软件系统

测宽仪的测量系统登录后将直接进入主界面，主界面的样式如下图所示。在测量状态下，“主界面”中可以实时显示宽度测量值及其偏差；实时显示宽度波动曲线。

当测量数据在设定的范围内变动时，数据呈现绿色；当测量数据超差（即超出设定的范围）时，数据的颜色呈红色，相应轧材的动态图形轮廓超出最大/最小阈值（即“宽度波动曲线”中的红线）。

宽度波动曲线主要用于查看被测轧材的尺寸波动情况，波形图的横轴以时间表示，时间单位为秒（s）；纵轴表示该测头测到的轮廓尺寸（宽度），预先设定的最大宽度和最小宽度均以红线表示，所以从该图上可看到整根轧材宽度的变化趋势，可对相应的宽度状况进行观察。

实现功能

① 由上图可以看出，测宽仪可以显示实时测量得到的宽度标准值、正负公差、实时宽度值、宽度偏差值等尺寸，并具备曲线拟合功能，可拟合宽度变化波动曲线和温度变化波动曲线。

② 为了便于不同型号规格的板材宽度尺寸检测，测宽仪具有产品规格、正负公差等参数设置功能，通过设置这些尺寸，保证测量精度，实时报警监测。

③ 具备超差超温尺寸检测功能，当宽度尺寸超过设定的公差时进行声光报警，同时显示界面数字颜色变为红色，宽度波动曲线超出红线部分，外接大显示屏上颜色变色，当被测轧材的检测指标数值处于上超差时，相应指标的数值将变为“红色”，同时运行状态显示为红色的“超差”； 当被测轧材的检测指标数值处于下超差时，相应指标的数值将变为“黄色”，同时运行状态显示为红色“超差”。多种超差报警方式提示，保证工作人员及时调整状态。

④ 具备尺寸校准功能，测头间距自动调整功能：切换宽度规格时自动调整测头间距；测头间距手动调整功能：输入张开、闭合距离后调整测头间距（主要用于测头精度的校准）。当测量误差过大时也可放入标准尺后校准。

⑤ 可设置串口、探测头、刷新频率等参数，设置界面如下图所示。

⑥ 具备数据存储功能，测量数据自动存储，存储记录可用测量软件打开，也可转换成Excel格式查看。历史数据打开界面见下图。

3、结语

测宽仪广泛的应用于板材的生产中进行在线检测，范围可调测宽仪解决了不同规格、大型板材、板材宽度跨度大等基础问题，同时实现了在线实时检测，并实现波动图、数据存储、超差报警等多种功能，为板材生产带来巨大的指导意义。

本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写

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数据采集与智能制造 工业互联网、MES与智能工厂的实施，设备数据采集是基础；数据平台(PAAS)是核心；工业APP是关键。 设备和生产的数据通过时视BOX的数据互联和采集，不但可以构建各种管理应用模块和数据分析模块，还可以在 EAP数据管理平台上构建出多种MES功能模。

在平时我们的生活中，原来广泛存在的机械式电能表逐渐被电子式电能表取代，原因归咎于前者的稳定性，精确度，灵敏度，线性动态，功耗，防窃电等部分远不如后者，而这些产品大都是单纯针对单用户电能的计量所设计的，为了制作出满足智慧城市电网提出的“以服务为导向”的需求趋势，随着互联网络硬件、软件的迅猛发展，数据采集与控制设备在逐步地走向网络化，物联网中的以太网可以满足数据可靠实时的传输，直接连接到家庭中的网线就可以实现系统数据的传输，整个系统分4大功能：多用户电能计量，分数段电费统计;跳闸、复电及扣费;监测偷电;无线GPRS短信通知用户。

深圳市舜通智能科技有限公司针对用户电能表的抄表由传统人工方式转变为物联网技术的远程自动抄表系统方式，电能表远程抄表系统的基本构成。舜通智能分析了几种电能表远程抄表系统的组成结构、工作原理及主要优缺点，并对其进行了应用比较。总结得出，物联网无线抄表正逐步成为电能表远程抄表应用的主流。

深圳市舜通智能科技有限公司集中抄表系统解决方案是以先进的软硬件技术和多年物联网技术积淀为基础，针对国内供电企业对电力自动化工作以及各用电企业对用电管理的具体要求和各地电力营销工作实际情况，成功开发了适用于各种用电场合的集中抄表全面解决方案。适用于用电企业、商业单位、物业居民小区等，省时、省工、准确高效，它的实施可有效地降低抄表误差、线损及窃电现象，是用电经营中“减人增效”的有效途径。

电能计量是现代电力营销系统中的一个重要环节，而传统的电量结算是依靠人工定期到现场抄取数据，在实时性、准确性和应用性等方面都存在诸多不足之处。舜通智能科技有限公司利用现代通信技术和计算机技术以及电能量测量技术结合在一起，便能够及时、准确、全面地反映电量使用。

工业物联网无线数据采集系统，是一套具备终端数据采集，无线数据传输和数据应用分析等多功能的智能化数据采集和监控系统，它在市政供排水管网、供汽管网、热力管网、石油天然气管网、地下管沟监控；游泳池水箱水塔液位、大坝、河道水位、泵房浸水监控；蔬菜蘑菇、针金菇、水果、花卉、育苗等农业大棚智能环境监控；畜牧、家禽、水产等农业养殖智能环境监控；化工危化品石油天然气储罐区、电池、面粉仓库智能环境监控；电信机房、实验室、医院药房、生产车间、冷柜冰箱、图书馆、博物馆、档案室、粮库、烟草、酒糟酒曲酒窖等仓储馆藏智能环境监控；社区楼宇、港口工业园区、公园景区、校园广场、超市商场等大气环境质量智能监控；发动机、变频器等生产机器设备运行状态、仪器仪表能耗及生产缺料的智能监控等多个领域有着广泛的应用。

近年来，工业物联网无线数据采集系统的发展趋势是简化终端结构，在数据采集终端与主机之间采用无线通信，以代替复杂、不灵活的现场布线。该阶段数据采集系统采用更先进的模块式结构，根据不同的应用要求，通过简单的增加和更改模块，并结合系统编程，就可以扩展或修改系统，满足不同领域的需要。

针对工厂生产车间机器设备运行状态、运行工艺参数、运行能耗数据，以及管网运行状态数据、变配电系统运行数据、车间仓储库房环境参数等数据的采集、监控，深圳信立科技结合XL.SN无线传感器网络2.4GHz或433MHz模块技术、MES制造执行系统技术及无线传感器、无线测控装置RTU等，自主研发设计了一套工业版工厂生产车间无线数据采集系统解决方案，实现实时获取完整、准确的工厂生产制造过程中的各种数据，为企业提高生产制造管理提供基础数据，全面优化生产制造的管理手段、提高生产制造管理效率，向工业4.0靠近！

一、系统功能

1、采集设备运行状态：停止、待机、运行、故障、检修等等，以及发生的时间点；

2、采集设备运行工艺参数：压力、温度、流量、转速、计数、风速、位移等；

3、采集设备运行能耗：电流、功率、电能；汽、气消耗量；

4、采集企业供水、供汽、空压、制冷等设备及相应管网的运行状态数据；

5、采集企业变配电系统运行数据；

6、监控车间环境参数，以及仓储库房环境参数。

二、系统通讯方案

1、XL.SN智能传感网络采集结构

XL90物联网智能网关，可同时构建433MHz和2.4GHz两种不同结构的传感网络，用于接收终端采集的数据，并上传至服务器。其中433MHz用于跨车间、厂区内的数据传输，2.4GHz用于车间内的数据传输。

2、XL.SN通讯网络方案

a、XL90物联网智能网关通过2.4GHz或433MHz等方式读取节点设备数据后，进行协议转换、数据处理，通过局域网，上传数据至MES服务器；

b、XL90物联网智能网关通过以太网，从第三方监控系统，如电力监控系统、EMS、DCS、智能楼宇系统等等，读取数据；

c、MES服务器，或XL90物联网智能网关，通过以太网，将数据转发给第三方系统，如EMS、ERP等。如图2。

3、物联网智能网关数据接入MES系统通讯方案

XL90物联网智能网关通过企业局域网，和MES服务器通讯。 XL90智能网关和MES的通信协议，可选以下3种： 建议首选：XL/9E-RDF Redis数据交换协议； 建议次选：XL/9E-DF 数据库格式协议； 建议再次选：XL/9E-UDP 通信协议； 工业以太网通用协议：MODBUS TCP。（不太建议选择）

三、系统解决方案

1、设备信号采集

配置XL60智能测装置，采集机器设备的运行信号，通过2.4GHz或433MHz方式上传，实现生产制造设备的信号采集。

2、设备控制器的数据采集

选配XL66智能转换器，读取机器设备控制装置及现场监控仪表采集的信号，通过2.4GHz或433MHz等方式接入传感网络。

3、管道压力、温度，车间环境、仓储环境的气体浓度、温湿度采集

选配XL61系列智能传感器，采集管道压力、温度，车间环境、仓储环境的气体浓度、温湿度，通过无线上传，并在需要的通道，出、入口设置声光报警器，或启动紧急设备。

4、其他信号采集

选配XL60智能测控装置，及XL68智能环境监测装置，采集火灾探测器、噪音传感器，光照传感器，液位变送器，压力变送器等等设备，以及系统原配的仪表数据。

四、系统优势

1、工厂生产车间无线数据采集系统建设过程中，无需布线，或减少布线数量，减少系统建设成本。

2、系统所需的设备安装调试方便，设备支持手机调试，提高运营维护的效率。

3、系统底层终端各种数据采集后统一接入企业MES系统，便于监控管理，提高企业生产管理效率。

五、系统配套

整个无线数据采集系统方案，根据应用需要配套的软硬件设备，包括XL90物联网无线智能网关、XL60智能测控装置RTU、XL68智能环境测控装置RTU、XL66智能转换器，以及XL61无线压力传感器、XL61无线温度传感器、XL61无线气体传感器、XL51无线温湿度传感器等无线传感器，还有MES制造执行系统软件。

六、适用范围

深圳信立科技设计的工业版工厂生产车间无线数据采集系统解决方案，适用于在我国珠三角、长三角、京津冀等沿海发达地区，以及重庆、成都、湖北、河南、安徽等内陆省份的电子加工制造、汽车制造、钢铁冶炼、机械装备、食品生产、医药生产等各行业制造业工厂。