工业以太网 - 21ic中国电子网

当前位置：首页 > 工业以太网

OPC UA、TSN和传统工业以太网系统将在未来扮演什么角色?

通过合作实现更大的普适性 OPC UA通过其地址空间形成通用应用接口，而TSN为标准以太网添加实时能力并实现千兆位数据速度。因此，通过发布/订阅(pub/sub)模型将这两种技术结合起来是有意义的，但在工业4.0的背景下，工业通信还有其他可能性。在本次采访中，ADI公司确定性以太网技术部的系统应用工程师Volker Goller提供了一些背景信息。问：在OPC UA TSN系统中，OPC UA和TSN分别承担哪些任务和功能? 答：为了阐明OPC UA的作用，我想引用OPC基金会副总裁Stefan Hoppe的话：“OPC UA不是一种协议，而是一种信息模型。”他的意思是，OPC UA首先且最重要的是一种信息模型。当然，它还是一种用于连接客户端和服务器的协议，但OPC UA的优势在于地址空间，正是这一点使得OPC UA成为通用应用接口。OPC UA非常灵活，允许将现有用户接口(工业以太网协议的配置文件)映射到OPC UA。因此，现在工业以太网协议中的几乎每个配置文件在OPC UA地址空间中都有表示，或者正在开发以实现其表示。OPC UA尚未明确这些配置文件(I/O、驱动器、安全等)，但很可能会改变。在工业4.0的框架下，OPC UA被视为未来非常有前途的通用语言。相比之下，TSN是IEEE-802.1以太网的扩展，具有完整的一系列新能力，旨在让以太网更具确定性和实时性。因为预计未来将有众多制造商生产支持TSN的硬件，所以也可以把它视为实时通信的平民化。几乎每种协议都可以通过TSN获得实时能力。在此背景下，成立了一个pub/sub工作组，目的是在TSN的帮助下，为OPC UA指定一种实时传输协议。这将使OPC UA具备实时性，从而可以替代工业以太网协议。它将受到传统PLC以上层次的热烈欢迎，因为来自不同制造商的控制器将能与OPC UA实时交互。TSN还能为OPC UA提供有保证的网络带宽，因而其鲁棒性会比目前所能实现的要更高。但是，pub/sub不是让OPC UA具备实时能力的唯一途径。业界也在努力开发一种针对DDS的OPC UA模型，DDS是一种应用广泛且经过验证的实时协议。这将使得分布式系统的运行具有DDS/TSN能力，并将OPC UA用作应用接口。结果如何还有待观察。问：未来哪些任务和功能会留给传统工业以太网系统和现场总线? 答：传统工业以太网协议不会消失。在未来，有些仍会以不同形式存在(作为OPC UA中的配置文件或配置文件系列)，有些则将基于TSN。传统现场总线将被以太网取代。问：在OPC UA TSN系统中，除了配置文件级别的OPC UA TSN，传统工业以太网系统可以履行哪些任务和功能? 答：需要再次澄清，TSN并不会自动实现OPC UA。它们是两种完全独立的技术。OPC UA可以在控制器网络(控制器到控制器)中发挥重要作用。pub/sub与TSN在这里很有优势;它是否也能在现场层面发挥作用尚有待证实，因为OPC UA不是一个小堆栈，至少如果您希望利用其全部优势，它不会是一个小堆栈。问：传统工业以太网系统的用户组织如何应对TSN挑战? 答：我想说，所有用户组织都在响应TSN带来的机会。TSN有望提供更多硬件选择，尤其是基础设施组件，并且实现更高速度，即1 Gbps或更高。最终，我们将看到Profinet® TSN，以及EtherNet/IP® over TSN和OPC UA Pub/Sub。问：TSN能否支持实时并将周期时间降至31.25μs，在未来甚至可能更低? 答：在100 Mbps的速度，要使周期时间低于250μs，现有工业以太网协议将不得不对标准以太网进行重大修改。对于非标准方法，例如EtherCAT®甚至Sercos所基于的集总帧协议，IEEE并不是很友好。这些扩展不大可能被纳入TSN标准。针对您的问题，TSN将达到IEEE定义的极限，即100 Mbps时250μs——至少只要标准TCP/IP应用的真正并行操作必须有效。如需更短的周期时间，通往1 Gbps的道路已开放。问：TSN如何解决或预期如何解决安全问题? 答：安全一般运用Black channel原则。安全性定义在实际通信协议之上。然而，通信信道的可靠性是安全考虑因素之一。TSN不会比今天的系统更不可靠。问：OPC UA协议也可以通过传统工业以太网系统传输，如时隙或隧道。那么为什么它还需要TSN呢? 答：TSN在标准以太网基础上增加了确定性和实时性。在很多情况下，不同的协议共存于同一根电缆中。TSN支持在一根电缆中实现实时和“尽力而为”型TCP/IP的稳健共存。问：TSN相对于传统工业以太网系统到底有哪些优势? 答：TSN不是一种新的工业以太网协议。它是对标准以太网的统一扩展，增加了实时能力。我们已阐明其优势：硬件可用性、统一基础设施以及与速度无关的定义。问：成本在这里扮演什么角色? 答：可扩展的标准化硬件和基础设施有望降低成本并统一技术诀窍。问：实现1 Gbps或更高数据速率的期望起着什么样的作用? 答：1 Gbps(及以上)是当今网络的逻辑进展。它是否会取代100 Mbps?不会完全取代，但是 1 Gbps支持新的应用，并且可以克服当今数据密集型应用的性能瓶颈。 TSN不是一种新的工业以太网协议，而是对标准以太网增加实时能力的统一扩展。

时间：2021-04-06 关键词：工业以太网以太网 TSN
大佬谈工业以太网，工业以太网交换机、普通交换机有何区别?

工业以太网正逐步被使用，学习工业以太网的朋友也增益增多。与工业以太网不可分离的设备便是工业以太网交换机，因此想要增进对工业以太网的认识，需对工业以太网交换机具备一定了解。本文中，小编将对工业以太网交换机、普通交换机的区别予以阐述。如果你对工业以太网相关知识具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。一、工业以太网交换机工业以太网交换机，即应用于工业控制领域的以太网交换机设备，由于采用的网络标准其开放性好、应用广泛;能适应低温高温，抗电磁干扰强，防盐雾，抗震性强。工业以太网交换机使用的是透明而统一的TCP/IP协议，以太网已经成为工业控制领域的主要通信标准。主要应用于工业控制自动化，道路交通控制自动化，楼宇自动控制系统，矿井自动控制系统，油田控制自动化，水电站控制自动化，电力系统控制自动化，机房监控系统。产品特点 1、高性能以太网交换机技术，保证以太网通信速度 2、IEEE802.3/802.3d/802.3u/802.3x ，存储转换交换方式 3、具有抑制广播风暴功能、端口链路告警信息、电源故障信息继电器输出功能 4、采用12~48VDC双冗余电源供电 5、工作温度-10~+60℃(常温)，-40~+85℃(宽温) 6、采用金属外壳，一般为铝合金外壳。防护等级IP40。 7、10Base-T/100Base-TX自适应的以太网接口，MDI/MDI-X，全双工/半双工自适应工业交换机以太网优势：工业以太网交换机在功能上与工业网络通讯更接近，比如与各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备的实时等;而性能上的区别则主要体现在适应外界环境参数的不同。工业环境除了有很多如：煤矿、舰船等特别恶劣的环境外，还有在EMI(电磁兼容性)、温度、湿度以及防尘等方面有特殊要求的环境。其中温度对工业网络设备的影响面是最广泛的。二、(以太网)普通交换机以太网交换机是基于以太网传输数据的交换机，以太网采用共享总线型传输媒体方式的局域网。以太网交换机的结构是每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。交换机能同时连通许多对端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。以太网交换机应用最为普遍，价格也较便宜，档次齐全。因此，应用领域非常广泛，在大大小小的局域网都可以见到它们的踪影。以太网交换机通常都有几个到几十个端口，实质上就是一个多端口的网桥。另外，它的端口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的带宽、提供半双工、全双工、自适应的工作方式等。特点 1、以太网交换机的每个端口都直接与主机相连，并且一般都工作在全双工方式。 2、交换机能同时连通许多对的端口，使每一对相互通信的主机都能像独占通信媒体那样，进行无冲突地传输数据。 3、共享传输媒体的带宽，对于普通10 Mb/s 的共享式以太网，若共有N个用户，则每个用户占有的平均带宽只有总带宽(10 Mb/s)的N分之一。三、工业以太网交换机和普通交换机的区别 1、环境能力工业交换机工作温度为-40℃---+85℃，且防尘和湿度适应能力强，防护等级 IP40以上。因工业交换机的应用范围广，适合各种环境的安装。商用交换机工作温度为0℃---+50℃，且无防尘和湿度适应能力，防护等级差。虽也可以生产POE供电商用交换机，但是不具有POE电源管理功能。 2、使用寿命工业交换机使用寿命》10年。但是普通商用交换机使用寿命为3-5年。为什么要看使用寿命呢?因为这关系到工程的后期维护。所以，在园区、办公楼、停车场等网络监控环境中的视频传输，以及楼宇中的可视对讲、门禁等场景中的数据传输等需要高清视频流传输的环境中，应当选用和工业交换机性能匹敌的交换机。 3、其他参考指数使用工作电压：工业交换机适用DC24V、DC110V 、DC/AC220V。商用交换机必须在AC220V下工作。工业交换机主打环网模式，减少线缆的使用和维护的成本。以上便是此次小编带来的“工业以太网”相关内容，通过本文，希望大家对工业以太网交换机、普通交换机以及二者区别具备一定的了解。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!

时间：2020-10-10 关键词：交换机指数工业以太网
你真的了解工业以太网?工业以太网类型解析

工业以太网的使用逐渐广泛，业内人士对于工业以太网也更为熟悉。在往期文章中，小编对工业以太网有过诸多介绍。本文中，小编将对工业以太网的6大类型加以阐述。如果你对工业以太网具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。目前，被广泛应用的工业以太网标准主要包括以下6个类型： (1)MODBUSTCP/IP 施耐德电气将以工业以太网为基础的协同自动化解决方案作为发展战略。MODBUS的系统可以很容易地升级到MODBUSTCP/IP。而用户并不需要对原有系统重新投资。在使用MODBUS的串行连接方式，如RS485的情况下，可以提供相应的产品，非常容易地从现有的MODBUS系统更新或升级到MODBUSTCP/IP上。如果是使用了其他的网络，也可以应用相应的gateway(网关)使其集成或升级到以太网系统里。 (2)Ethernet/IP Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议，是主推ControlNet现场总线的罗克韦尔自动化公司为以太网进入自动化领域所研究创造的以太网工业协议。它建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上，利用固定的以太网硬件和软件，为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议。Ethernet/IP协议由IEEE802.3物理层、数据链路层标准协议和控制与信息协议CIP等3个部分组成。 (3)EthernetPOWERLINK EthernetPOWERLINK是一项在标准以太网介质上解决工业控制及数据采集领域数据传输实时性的技术。EthernetPOWERLINK拥有Ethernet的高速、开放性接口，以及CANopen在工业领域良好的SDO和PDO数据定义，在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet上的CANopen，物理层、数据链路层使用了Ethernet介质，而应用层则保留了原有的SDO和PDO对象字典的结构。 (4)PROFInet PROFINET由PROFIBUS国际组织推出，是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。PROFINET囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题，并作为跨供应商的技术完全兼容工业以太网和现有的现场总线(如PROFIBUS)技术，保护现有投资。 (5)SERCOSIII Sercos(SerialRealTImeCommunicaTIonSystem，串行实时通信系统)已在工厂自动化应用(适合机械工程和建筑)领域风靡了25年。SercosIII是第三代协议，制定于2003年。这种具有高效性和确定性的通信协议可将Sercos接口的实时数据交换与以太网相融合。SERCOSIII是SERCOS成熟的通信机制和工业以太网相结合的产物，它既具有SERCOS的实时特性，又具有以太网的特性。 (6)EtherCAT EtherCAT最初由德国倍福自动化有限公司研发。EtherCAT为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准，同时，它还符合甚至降低了现场总线的使用成本。EtherCAT的特点还包括高精度设备同步，可选线缆冗余，和功能性安全协议(SIL3)。根据从站设备的实现方式，可将工业以太网分为三个类型：第一类：采用通用硬件和标准TCP/IP协议。Modbus/TCP、PROFInet/CbA、Ethernet/IP均采用这种方式。使用标准TCP/IP协议和通用以太网控制器，所有的实时数据(如过程数据)和非实时数据(如参数配置数据)均通过TCP/IP协议传输。其优点是成本低廉，实现方便，完全兼容标准以太网。在具体实现中某些产品可能通过更改或优化TCP/IP协议以获得更好的性能，但实时性始终受到底层结构的限制。第二类：采用通用硬件和定义实时数据传输协议。EthernetPowerlink、PROFInet/RT采用这种方式。采用通用以太网控制器但不使用TCP/IP协议来传输实时数据，而是定义了一种专用的包含实时层的实时数据传输协议，用来传输对实时性要求很高的数据，TCP/IP协议栈可能依然存在，用来传输非实时数据，但是其对以太网的读取受到实时层的限制，以提高实时性能。这种结构的优点是实时性较强，硬件与通用以太网兼容。第三类：采用专用硬件和自定义实时数据传输协议。EtherCAT、PROFInet/IRT、SERCOS-III采用这种方式。这种方式在第二类的基础上使用专有以太网控制器以进一步优化性能。其优点是实时性强，缺点是成本较高，需使用专有协议芯片、交换机等。以上便是此次小编带来的“工业以太网”相关内容，通过本文，希望大家对工业以太网的类型划分具备一定的认知。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!

时间：2020-10-10 关键词：类型指数工业以太网
带你看工业以太网交换机发展历程，EtherCAT工业以太网技术原理详解

工业以太网很早便出现在人们视野当中，目前，工业以太网的应用也较为成熟。本文中，小编将基于两方面介绍工业以太网相关知识：1. EtherCAT工业以太网技术原理详解，2.工业以太网交换机历程阐述。一、EtherCAT技术原理 EtherCAT是一种实时以太网现场总线系统，该协议可以用于过程数据的优化传输。EtherCAT协议可以包括几个EtherCAT报文，每个报文都服务于一块逻辑过程映像区的特定内存区域，该区域最大可达4GB字节。要发送和接收的数据顺序不依赖于网络中以太网端子的物理顺序，可以任意编址。作为一种实时以太网协议，EtherCAT从站的OSI模型可以用图1简单描述。在图1中，ISO国际标准组织所定义的开放系统互连七层OSI模型被压缩成了具有物理层、数据链路层和应用层的3层模型。物理层为网络信号的传输提供了物理链路。数据链路层的主要任务是在特定的“时间窗”内从以太网帧中提取数据并把要输出的数据插入到以太网帧内，同时对数据进行检查校验。如果动作在特定的时间窗内不能完成，就会认为动作失败。应用层的作用是处理数据链路层的请求，并作出适当的反应。 EtherCAT协议本身决定了它无需接收以太网数据包，将其解码，之后再将过程数据复制到各个设备。它具有主从数据交换原理，需要主站和从站配合完成工作，因而，EtherCAT非常适合主从控制器之间的通讯。EtherCAT主站传递的以太网帧包含了所有的I/O从站数据，报文在I/O从站间传递，每个从站用极短的时间获取数据并将要发出的数据写入到以太网帧的相应位置，然后将报文传递给下一个从站。最后一个从站处理结束后，将报文传递回EtherCAT主站。 EtherCAT协议结构如图2所示。图2表明，由于发送和接收的以太网帧压缩了大量的设备数据，EtherCAT充分利用了IO层的带宽，采用EtherCAT协议进行数据传输，可用的数据传输速率可达90%以上，100 Mbit/s的全双工特性完全得以利用。有资料表明其处理1000个数字量I/O只需30微秒，处理200个l6位模拟量信号只需50微秒，即取样频率达到20kHz。这种实时以太网协议非常适合要求实现快速控制的应用场合，可以做到真正把以太网应用于传感器/执行器级。EtherCAT协议本身决定了它几乎支持任何拓扑类型，包括线型、树型、星型等，并且不受限于级联交换机或集线器的数量。在故障诊断方面，EtherCAT通过CRC校验，可以有效地检测出数据传送期间的位故障，EtherCAT通过匹配性检查可以进行断线检测和故障定位。另外，EtherCAT系统的协议还可以对各个传输段分别进行品质监视，与错误计数器关联的自动评估还可以对关键的网络段进行精确定位。二、工业以太网交换机改革历程工业以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足：工业宽温设计，4级电磁兼容设计，冗余交直流电源输入，另外PCB板一般做“三防”处理。工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动，湿气，温度上都要比普通环境恶劣，普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力，普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下，经常容易出现故障，更使维护成本上升，一般不建议在工业环境中使用商业交换机，为了能使交换机在这种恶劣环境中使用，故生产出能适应这种环境的交换机，工业级别的交换机的可靠性有电源故障，端口中断，可由继电器输出报警，冗余双直流电源输入，主动式电路保护，过压、欠压自动断路保护。目前。国内工业以太网交换机市场中，电力、轨道交通、风力发电、煤矿是工业交换机的重点应用领域，占到市场的70%。中国工业以太网交换机市场活跃着大约50家厂商。中国工业以太网交换机市场的外资厂商在15家左右，台资厂商3-4家，本土厂商30家左右。本土厂商中以地方品牌居多。在工业以太网交换机的销售中有近70%的工业以太网交换机是通过分销的方式进入到市场的。通常外资企业采用分销的方式销售产品，内资企业采用直销的方式。国内工业以太网的制约因素很大程度上还是因为没有一个统一的通用标准，产品参差不齐，价格差异大，用户选择困难。同时，工业以太网技术与现场总线技术长期并存。这限制了工业以太网交换机向更广阔的应用领域发展。正维通信近几年通过研发人员的努力实现了以太网与总线技术的合并，WISE3000B系列产品很好的做到了两者的融合。中国未来工业以太网交换机将伴随着工业自动化进程的不断推进和工业以太网技术应用的不断推广，迎来更大的发展。从技术角度，实时通讯、稳定性、安全性等是工业以太网交换机产品的着眼点。随着无线网络、蓝牙等网络技术的发展，工业以太网交换机将继续前行。从产品角度，多功能化是工业以太网交换机发展的方向。网管型工业以太网交换机比非网管型功能更强大。以上便是此次小编带来的“工业以太网”相关内容，通过本文，希望大家对EtherCAT工业以太网技术原理以及工业以太网交换机发展历程具备一定的认知。如果你喜欢本文，不妨持续关注我们网站哦，小编将于后期带来更多精彩内容。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!

时间：2020-10-10 关键词： ethercat 指数工业以太网
继电器可靠性检测系统中工业以太网的应用

　　引言　　起重行业采用PLC-变频器调速在近几年逐渐得到推广和普及，尤其在大型起重设备上，用PLC程序控制取代传统的继电-接触器控制;用变频调速取代绕线电机转子串电阻调速;用变频电动机或异步电动机取代绕线电机，再配合先进的现场总线技术和人机界面系统，提高了设备控制精度和稳定性，降低了故障率，且节能效果显著，易于检修维护，成为提高企业生产效率的好途径。　　控制方案　　某重型机械制造大件分厂，承担着所有大件设备装配、定位、对接等任务，对起重机性能要求很高，所用一台QD250/50t桥式起重机采用了siemens S7-400 PLC、ABB变频器、触摸屏等高性能配置，应用了先进的Profibus现场总线技术、带编码器反馈的直接转距控制方式、及先进的人机界面系统。　　桥式起重机分为主钩、副钩、大车、小车等四部分.因主起升机构在起重机应用上最为典型，控制也最为复杂，故本章以主起升为例详细介绍其控制方式。　　1、PLC 　　整个系统以S7-400 PLC作为电控核心，主要有电源模块、CPU、输入输出模块及接口模块等组成。输入模块采集由限位开关、热敏电阻、变频器故障反馈等设备的信号状态;接收主令控制器、按钮开关发出的控制指令，集中在CPU中进行运算，并将程序运算结果通过输出模块和Profibus现场总线传送给接触器和变频器等执行设备，从而驱动电动机、液压抱闸、冷却风机等完成各种生产任务。　　2、Profibus串行通讯现场总线系统　　Profibus是一种开放式串行通讯标准，该标准可以实现数据在各类自动化元件之间互相交换。在本系统中以S7-400作为主站，以各机构变频器作为从站，通过DP接口模块和RS485屏蔽双绞线进行数据快速实时交换。　　设置变频器通讯参数：　　98.02=fieldbus 激活通迅模块　　51.01= Profibus-DP 选择现场总线类型　　51.02=3 设置主升变频器站地址　　51.03=1500 选择通迅传输速率为1.5Mbit/s 　　51.04=PPO4 选择数据传输类型4(6个过程数据为一个标准块) 　　作为主站的PLC中央处理器从从站读取各种输入状态信息，即从变频器读出主升状态字和实际值，包括变频器准备好、上电应答、运行、转矩验证OK、变频器故障、电动机实际转速等信息;并将各种输出信息写入从站，即将控制字和速度给定写入变频器。包括通讯检测位、来自现场总线的PLC系统的Drive on、来自上位系统的启动信号、故障复位信号及实际频率给定等。使复杂的信号转换、监控、反馈过程全部通过Profibus链的数据传输、和CPU的快速集中处理轻松实现。　　3、先进的人机界面系统　　TP270触摸屏和PLC之间也采用Profibus总线进行数据传输与交换，实时地显示和监控各机构的运行状态及电压、电流、转矩、速度等运行参数，并能利用自身故障实时诊断系统对故障现象进行判断，记录故障时的各种参数，这样，操作人员和检修人员就可以全面及时地了解系统的状态，并可按提示的故障信息去检查和维修，达到准确、快速排除故障的效果，真正实现了人机智能化。　　4、变频调速系统　　1)起升工况及要求　　起升机构要求较大的调速比和较硬的机械特性，以适应重物的精确吊装要求;要求有大的起动转矩，优异的动态转矩响应能力，以适应负载突变，保证重载二次起升的能力;必须解决好再生制动状态的能量回馈与处理，以缩短减速停车时间;必须解决好溜钩问题。　　2)变频功能应用　　根据起升机构特性和技术要求，变频器采用带测速反馈接口的800系列变频器，配合ACC 7.2专用提升软件，形成闭环直接转矩控制，通过预励磁功能和启动转矩设定,使电机启动瞬间力矩最高可达300%,实现了优异的启动特性.内置制动斩波器，外接制动电阻，使制动过程中的产生的再生能量通过制动电阻得到释放，达到快速制动的目的。使用机械制动控制功能，使电机转矩释放和制动器紧密配合，更好地提高了设备的安全性，承受频繁起动冲击的能力及可靠性也大为增加。　　

时间：2020-09-09 关键词：继电器检测系统工业以太网
工业以太网交换机技术发展助力中国企业信息系统

　　导读：自全球逐步步入智能时代，利用信息传递的过程，传感器就是获取自然和生产领域中发挥着巨大上的作用。传感器是作为信息传递的主要途径和手段。目前，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面起到重要的推动作用。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信未来，传感器技术将会出现一个飞跃。　　在这个信息速度堪比光速的时代，智能产品日益增多，苹果iPhone系列足以让我们了解到这其中的微妙，智能产品市场前景乐观也足以表明时代进步的步伐之快。然而，众多科技的日益发达，不得不说到物联网和传感器。物联网就是整个的智能网络，传感器则是一个重要的组成部分。　　传感器技术的进步不仅仅可以提高智能时代的质量水平，更会有力的促进经济的发展。传感器早已渗透到生活的各个领域。诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，差不多每一个现代化项目，都离不开各式各样的传感器。　　目前现阶段只是处于智能技术的初期阶段，传感器就发挥着不可替代的作用。如果将物联网比喻成一个人，那么传感器就可以毫无疑问的是神经末梢，是全面感知外界的最核心元件。传感器就是将外界的各种信息转换为可测量可计算的电信号，经过设置的程序输出结果，发送指令使各种事物可以不由人控制而只是由外界条件的变化自觉地调整行为。　　据悉，早在美国移动计算机网络国际会议中就曾提出这样一个观点：“传感网是下一个世纪人类面临的有一个发展机遇。”由此可见，物联网传感器在这个智能时代中发挥着无法取代的重要作用。基于我国与欧美等发达国家存在着一定的差距，研究技术的薄弱，我国传感器技术暂时不能完全满足国内的需求。但传感器技术发展的不发已不能阻挡，电子信息行业也在不断的推进其发展。面对机遇，我国高科技产业应顺应发展潮流，在传感器发展的巨浪中占得先机，改变一直落后于国外的现状。

时间：2020-09-07 关键词： vlan 交换机工业以太网
工业以太网交换机伴随着自动化发展前进

　　网络技术发展迅猛，而在工业市场上以太网则占统治地位。交换机为快速以太网的升级提供了很好的灵活性和易处理性，以太网交换机将自动地检测和之相接设备的速率，允许在同一个交换机上使用10Mbps和100Mbps设备而无须替代原有的网络设施。　　工业以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足：工业宽温设计，4级电磁兼容设计，冗余交直流电源输入，另外PCB板一般做“三防”处理。工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动，湿气，温度上都要比普通环境恶劣，普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力，普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下，经常容易出现故障，更使维护成本上升，一般不建议在工业环境中使用商业交换机，为了能使交换机在这种恶劣环境中使用，故生产出能适应这种环境的交换机，工业级别的交换机的可靠性有电源故障，端口中断，可由继电器输出报警，冗余双直流电源输入，主动式电路保护，过压、欠压自动断路保护。　　目前。国内工业以太网交换机市场中，电力和轨道交通是工业交换机的重点应用领域，占到市场的70%。中国工业以太网交换机市场活跃着大约50家厂商。中国工业以太网交换机市场的外资厂商在15家左右，台资厂商3-4家，本土厂商30家左右。本土厂商中以地方品牌居多。在工业以太网交换机的销售中有近 70%的工业以太网交换机是通过分销的方式进入到市场的。通常外资企业采用分销的方式销售产品，内资企业采用直销的方式。　　国内工业以太网的制约因素很大程度上还是因为没有一个统一的通用标准，产品参差不齐，价格差异大，用户选择困难。同时，工业以太网技术与现场总线技术长期并存。现场总线技术还将长期存在，这限制了工业以太网交换机向更广阔的应用领域发展。　　中国未来工业以太网交换机将伴随着工业自动化进程的不断推进和工业以太网技术应用的不断推广，迎来更大的发展。从技术角度，实时通讯、稳定性、安全性等是工业以太网交换机产品的着眼点。随着无线网络、蓝牙等网络技术的发展，工业以太网交换机将继续前行。从产品角度，多功能化是工业以太网交换机发展的方向。网管型工业以太网交换机比非网管型功能更强大。

时间：2020-09-07 关键词：自动化交换机工业以太网
基于物联网的矿山井下安全避险综合信息系统

　　传统矿山井下信息平台往往是根据某一项需求（如视频监控、人机定位、语音通讯、环境测控、井下自动化设备测控等）建设相关的独立信息系统，系统建设技术平台、数据协议和接口规范无法统，系统之间不能联动，整合困难，大多既无法满足矿、集团、政府主管部门对于矿山行业生产过程的全面数据共享和决策支撑，也无法满足矿山行业安全管理的需求。　　目前井下数据传输网络多采用有线传输，针对矿山不断掘进的特点，有线网络难以快速部署和移动部署，生产管理部门无法即时了解第一线的信息，不能为第一线的生产、安全、调度提供有效的支撑。　　随着数字化矿山的深化，急需建立基于物联网的数字化矿山管理支撑平台，形成能够为所有生产管理、安全管理环节提供即时反映一线生产现场的全面有效的数据共享和运营决策支撑的平台。　　本项目目标是完成基于物联网的矿山井下安全避险综合信息系统，使其能够利用物联网技术的先进性，为矿山安全管理和生产过程控制提供统一的管理和决策支持平台。通过对整体矿山各类数据的存储和分析，最终实现并提供人员车辆定位管理、IP调度指挥系统、井下智能交通信号控制系统、紧急撤离广播系统、环境监测监控系统、生产过程控制系统、矿山虚拟现实系统及其他工业控制应用，建立物联网在矿山行业物联网应用标准化及数据传输协议与接口规范。　　建设需求　　人员（车辆）定位：实现矿井下主要生产区域及主运输巷、主通风巷精确连续定位;实现井下通行车辆精确连续定位; 　　语音通讯：实现井下固定点有线语音通讯，实现主生产区WIFI全覆盖，实现井下无线通讯; 　　调度指挥：实现井下人员语音、短信调度，井下车辆语音调度; 　　视频监控：实现井下固定数字视频监控、井下WIFI覆盖区域移动视频采集; 　　生产环境在线监测：实现固定位置一氧化碳、风速等环境参数的在线监测监控，实现井下安全人员手持设备无线实时在线监测; 　　斜坡道交通信号管制：井下斜坡道无轨运输交通信号管制系统; 　　可扩展应用：通风自动化系统、排水自动化系统、供电自动化系统、设备状态监测监控、有轨运输信集闭系统等。　　系统架构　　基于物联网技术的井下安全避险综合信息系统是工业以太环网技术、zigbee无线定位无线数传技术、WIFI无线通讯技术、VOIP语音通讯技术、地理信系统技术、管理信息系统技术以及数据库技术等多方面融合在一起的综合信息平台，将为矿山企业实现全面感知和矿井生产调度指挥实现可视化、自动化、信息化管理，实现物网相连-感知矿山。　　系统主要有工业网络子系统、人机定位子系统、通讯联络子系统、监测监控子系统几个子系统组成。　　工业网络子系统　　结合矿山实际情况，整个系统采用多技术融合的网络通讯子系统，它包含工业以太环网、无线水平通讯子系统、无线综合分站几个主要部分。　　工业以太环网　　工业以太环网作为整个矿山的核心网络，承载矿山所有工业自动化、视频监控、人机定位、环境监测等数据的大流量传输，如（图1）所示。。　　工业以太环网的布设满足以下几个设计条件。　　1. 工业以太环网应满足千兆数据带宽，满足井下各种应用的数据传输需求，且预留足够的扩容余量; 　　2. 覆盖所有提升系统、生产中段马头门、风机房、采区变电所、炸药库、泵房等重要枢纽及机电设备场所（与地表生产系统结合形成全矿工业以太环网）; 　　3. 预留接口，满足未来扩容延伸需求; 　　工业以太环网走向说明：井下工业以太环网布设采用双环网架构，　　无线水平通讯子系统　　对于各生产中段水平主巷及斜坡道道采用无线综合分站进行覆盖，每隔若干米布设一个分站，实现WIFI和zigbee双无线网络覆盖，如（图3）所示。　　无线水平通讯系统采用国际领先的无线技术，无线分站是采用最新的WIFI无线技术和一个zigbee定位模块。由于该产品有两个光纤模块，整个无线骨干核心网采用“背靠背”的二层透明接力方式，组成了一条有线与无线混合的水平通讯链路，带宽高，系统延时小，运行稳定的无线骨干链路，可以承受各种诸如环境采集，人员定位，语音通讯、视频监控等应用。　　无线分站组网的特点有：透明传输机制造就稳定高速的无线链路;完善的冗余设计;无线手机的无缝漫游;特殊极化天线的使用;同步NTP自维护机制;动态TDD（时分双工）;双向动态自适应调制;可调节ACK时延（ACK TImeout）;OFDM技术。　　无线综合分站自愈环技术：无线基站支持对环路的自动检测和倒换，无线链路两端或多段接入矿区已经建成的工业光纤以太环网，无线链路与工业光纤以太网络形成环或相切环，当无线链路中出现故障节点，系统可立即倒换链方向，保证系统业务不中断，整个无线链路每台设备都可作为光纤接入点，保障系统有效可靠运行，且对系统进行维护时业务不受任何影响。　　采场网络接入：（此部分有点奇怪，不是采用无线网络嘛，为什么又需要采用铜线等接入呢？）　　对于采场的网络接入，考虑到采场采掘周期短，环境复杂，易刮碰。如采用光缆接入方案设备投入大、施工周期长、维护困难且无法回收再利用。本系统对于采场网络接入采用铜线接入方法。　　方案一：如采场内仅实现人员（设备）定位，采用CAN总线通讯方式，采用两根铜线将定位器串接布设至采场。　　方案二：如采场内需要实现视频、语音通讯、广播、定位、紧急报警、CO监测等综合应用，则采用电话线ADSL方式配合矿山井下智能终端实现采场接入。

时间：2020-09-07 关键词：物联网数字化矿山工业以太网
KJ626煤矿供电监控系统的设计和应用

　　摘要：介绍了KJ626煤矿供电监控系统的设计方案，该系统是一套基于工业以太网和现场总线智能通讯技术，采用WINCE嵌入式软件、分布式实时数据库和MACS-SCADA工控组态软件技术，对煤矿井下高低压电网进行实时电力数据采集、数据记录、故障诊断、故障记录、自动化控制以及管理的大型网络监控管理系统，实现了对井下供电系统及其用电设备的“四遥”（遥信、遥测、遥控、遥调）功能。同时介绍了该系统在同煤塔山煤矿的应用情况。　　关键词：电力监控；MACS-SCADA；工业以太网；现场总线；　　1 概述　　如今煤矿机械化和自动化程度的不断提高，安全供电是保证各个生产环节的正常运行的必要条件。煤矿供配电系统可靠的运行对煤矿的安全生产显得十分重要。尽管近年来煤矿供电管理部门在改进井下配电装备、应用新技术成果的同时，不断强化人员素质的管理，使煤矿井下供电系统的可靠性得到了提高，但由于人为因素造成的供电事故时有发生，影响了煤矿的安全生产。另外，供电部门每天用于值班和线路维护的工作人员较多，劳动生产率较低。因而，对井下供电系统实施微机保护和监控以及实现变电所无人值守就显得十分迫切。就目前的煤矿供电系统而言，虽然微机保护和监控系统也得到了应用，但主要是针对地面供电系统，用于井下的微机保护和监控装置还不多，大部分是在防爆开关中设置漏电保护、过载保护、短路保护、欠压保护、断相保护等保护功能，采区内配电设备的联网功能较弱。实现井下变电所无人值守，就是要实现遥信、遥测、遥控、遥调四遥功能和各种保护功能。KJ626煤矿供电监控系统针对煤矿供配电系统的特点，采用地面电力自动化系统的最新技术、嵌入式技术、分布式网络技术等开发的新一代煤矿电力监控系统，可对煤矿地面和井下供电系统实施一体化的实时监控，该系统为矿井电网的安全运行提供了现代化的管理手段。　　2 系统组成与功能　　2.1 系统组成　　KJ626煤矿供电监控系统主要由井下电力监控设备和地面中心站组成。在地面电力监控调度中心安装系统主机及相关设备，将井下供电监控设备信号通过环网交换机传送到地面电力监控调度中心，集中控制管理。　　本系统可分为四个层次：基础设备层（高低压综合保护器）、中控层（KJ626-F电力监控分站、传输通讯层（井下环网交换机）、地面监视监控层（地面电力监控调度中心）可显示供电系统运行图和各种图表曲线等。其中基础设备层主要完成高低压开关数据采集、计算、保护和控制执行，并通过RS485总线接入电力监控分站中，监控分站与传输通讯层连接，通过传输通讯平台将信号转换成光信号高速传输到地面监视监控层（地面电力监控调度中心）。　　KJ626煤矿供电监控系统框图如下图1。　　　　图1 KJ626煤矿供电监控系统框图　　2.2 系统主要功能　　图2所示为KJ626煤矿供电监控系统中的供电系统图，它能实时反映馈电开关分/合状态、电流、电压、功率、温度等模拟量数值、变压器及电缆是否带电等。该系统供电图可局部放大。　　　　图2 KJ626煤矿供电监控系统中的供电系统图　　（1）遥信功能：实时反映开关的分、合闸状态，包括开关运行参数、正常、事故遥信变位。　　（2）遥测功能：实时监测供电系统的电压、电流、有功功率、无功功率、有功电量、无功电量、功率因数及绝缘监视电阻等电力参数。如图3所示。　　　　图3 KJ626煤矿供电监控系统“四遥”功能

时间：2020-09-07 关键词：现场总线电力监控 macs-scada 工业以太网
工业以太网协议与应用关键技术

　　一、引言　　工业以太网是应用于工业控制领域的以太网技术，在技术上与商用以太网（即IEEE802.3标准）兼容。产品设计时，在材质的选用、产品的强度、适用性以及实时性、可互操作性、可靠性、抗干扰性、本质安全性等方面能满足工业现场的需要。　　Ethernet过去被认为是一种“非确定性”的网络，作为信息技术的基础，是为IT领域应用而开发的，在工业控制领域只能得到有限应用，这是由于：　　Ethernet的介质访问控制（MAC）层协议采用带碰撞检测的载波侦听多址访问（CSMA/CD）方式，当网络负荷较重时，网络的确定性不能满足工业控制的实时性要求；　　Ethernet所用的接插件、集线器、交换机和电缆等是为办公室应用而设计的，不符合工业现场恶劣环境要求；　　在工厂环境中，Ethernet抗干扰（EMI）性能较差，若用于危险场合，以太网不具备本质安全性能；　　Ether-net不能通过信号线向现场设备供电问题。　　随着互联网技术的发展与普及推广，Ethernet传输速率的提高和Ethernet交换技术的发展，上述问题在工业以太网中正在迅速得到解决。　　二、Ethernet应用于工业现场的关键技术　　（一）通信确定性与实时性　　工业控制网络不同于普通数据网络的最大特点在于它必须满足控制作用对实时性的要求，即信号传输要足够快和满足信号的确定性。实时控制往往要求对某些变量的数据准确定时刷新。由于Ethernet采用CSMA/CD方式，网络负荷较大时，网络传输的不确定性不能满足工业控制的实时要求，故传统以太网技术难以满足控制系统要求准确定时通信的实时性要求，一直被视为“非确定性”的网络。　　工业以太网采取了以下措施使得该问题基本得到解决：　　采用快速以太网加大网络带宽　　Ethernet的通信速率从10、100Mb/s增大到如今的1、10Gb/s。在数据吞吐量相同的情况下，通信速率的提高意味着网络负荷的减轻和网络传输延时的减小，即网络碰撞机率大大下降，从而提高其实时性。　　采用全双工交换式以太网　　用交换技术替代原有的总线型CSMA/CD技术，避免了由于多个站点共享并竞争信道导致发生的碰撞，减少了信道带宽的浪费，同时还可以实现全双工通信，提高信道的利用率。　　降低网络负载　　工业控制网络与商业控制网络不同，每个结点传送的实时数据量很少，一般为几个位或几个字节，而且突发性的大量数据传输也很少发生，因此可以通过限制网段站点数目，降低网络流量，进一步提高网络传输的实时性。　　4.应用报文优先级技术　　在智能交换机或集线器中，通过设计报文的优先级来提高传输的实时性。　　（二）安全性　　在工业生产过程中，很多现场不可避免地存在易燃、易爆或有毒气体等，对应用于这些工业现场的智能装置以及通信设备，都必须采取一定的防爆技术措施来保证工业现场的安全生产。　　在目前技术条件下，对以太网系统采用隔爆、防爆的措施比较可行，即通过对Ethernet现场设备采取增安、气密、浇封等隔爆措施，使现场设备本身的故障产生的点火能量不外泄，以保证系统运行的安全性。对于没有严格的本安要求的非危险场合，则可以不考虑复杂的防爆措施。　　工业系统的网络安全是工业以太网应用必须考虑的另一个安全性问题。工业以太网可以将企业传统的三层网络系统，即信息管理层、过程监控层、现场设备层，合成一体，使数据的传输速率更快、实时性更高，并可与Internet无缝集成，实现数据的共享，提高工厂的运作效率。　　但同时也引人了一系列的网络安全向题，工业网络可能会受到包括病毒感染、黑客的非法入侵与非法操作等网络安全威胁。　　一般情况下，可以采用网关或防火墙等对工业网络与外部网络进行隔离，还可以通过权限控制、数据加密等多种安全机制加强网络的安全管理。　　（三）稳定性与可靠性　　传统的Ethernet并不是为工业应用而设计的，没有考虑工业现场环境的适应性需要。由于工业现场的机械、气候、尘埃等条件非常恶劣控制工程网版权所有，因此对设备的工业可靠性提出了更高的要求。在工厂环境中，工业网络必须具备较好的可靠性、可恢复性及可维护性。　　为了解决在不间断的工业应用领域，在极端条件下网络也能稳定工作的问题，美国SynergeTIc微系统公司和德国Hirschmann，Jetter AG等公司专门开发和生产了导轨式集线器、交换机产品，安装在标准DIN导轨上，并有冗余电源供电，接插件采用牢固的DB-9结构。　　此外，在实际应用中，主干网可采用光纤传输，现场设备的连接则可采用屏蔽双绞线，对于重要的网段还可采用冗余网络技术，以此提高网络的抗干扰能力和可靠性。　　（四）总线供电问题　　总线供电（或称总线馈电）是指连接到现场设备的线缆不仅传输数据信号，还能给现场设备提供工作电源。对于现场设备供电可以采取以下方法：　　在目前以太网标准的基础上适当地修改物理层的技术规范，将以太网的曼彻斯特信号调制到一个直流或低频交流电源上，在现场设备端再将这两路信号分离开来。　　不改变目前物理层的结构，而通过连接电缆中的空闲线缆为现场设备提供电源。

时间：2020-09-07 关键词： profinet 快速以太网工业以太网
瑞萨低功耗R-IN32M3系列工业以太网通信芯片

　　近期，半导体及解决方案供应商——瑞萨电子株式会社宣布推出可支持多种通信协议的R-IN32M3系列工业以太网通信芯片，以响应工业以太网通信技术在市场上的迅速应用。　　R-IN32M3系列产品最显著的特征之一，是在硬件中实现实时操作系统（real-TIme OS）基本函数的高速运算，从而实现对工业以太网通信的高速实时响应和高精度通信控制。由于新型R-IN32M3系列中的硬件承担了CPU的大量运算负荷，CPU与集成实时操作系统减轻负载引擎（HW-RTOS ［注释 1］）的结合可实现超高速的实时响应，响应速度比传统软件实时操作系统快5-10倍。此外，传统的CPU处理系统运算时间的不一致性而导致的波动大大降低，降低为原来的1/5到1/10。新型R-IN32M3系列包含一个集成的ARM Cortex-M3 CPU （100 MHz）。新型的以太网控制器可支持诸如CC-Link IE ［注释 2］和 EtherCAT 等工业以太网通信协议，而且，还将支持在工业上广泛使用的控制区域网络（CAN）［注释4］和通用异步收发器（UART）。另外，瑞萨电子还计划开发支持完全同步通信以改进性能的SSCNET III/H ［注释 5］光纤网络标准的产品。　　　　由于对提高工厂生产效率、改进机器控制精度的要求越来越高，所以，工业以太网通信市场对设备与其高效的中央控制系统之间的通信速度要求也越来越高。在这种情况下，提高快速实时响应时间和降低处理时间偏差便成了通信和机器控制尤其重要的问题。此外，降低产品成本、减少功率消耗以及提高安全性等问题在这一领域也要比在其他市场重要得多。新开发的R-IN32M3-CL和R-IN32M3-EC就是为满足这些工业网络市场的要求而设计的。　　R-IN32M3系列产品的主要特征：　　（1）集成实时操作系统减轻负载引擎（HW-RTOS）和以太网加速器　　工业以太网通信应用系统要求支持大量任务、高速时间同步和低功耗。通过在硬件中嵌入实时操作系统处理（之前，会占用CPU大量负荷）以及标准以太网通信协议处理，如：校验计算和标头排序，可将处理速度提高5～10倍。HW-RTOS驱动器兼容µITRON。有计划在将来支持更多操作系统。　　（2）支持多种通信协议（CC-Link IE、 EtherCAT、EtherNet/IP等）　　R-IN32M3-CL支持CC-Link IE协议，它包含一个支持CC-Link IE Field从栈控制器的电路。 CC-Link是1 Gbps的工业以太网通信标准，它是业内最快的通信协议，由专门推广开放式网络的日本CC-Link协会推广。另外，R-IN32M3-EC支持EtherCAT协议，它包含一个支持EtherCAT工业以太网通信标准的从栈控制器。这两个芯片产品都具有一个ARM Cortex-M3 （100 MHz） 32-bit RISC CPU，一个工业以太网协议要求的、低延时双端口交换功能的介质访问控制器（MAC）和大容量片上内存。由软件支持的EtherNet/IP协议，FL-net和其他协议已在最后准备阶段中。除了具有支持工业以太网的通信接口外，还可实现诸如CC-Link、CAN、串行外设接口（SPI）和UART等通信接口，因此，R-IN32M3系列产品可作为工业以太网网络的网关模块使用。　　（3） R-IN32M3-CL带有 1 Gbps MAC和R-IN32M3-EC 带有10/100Mbps EtherPHY R-IN32M3-CL包含有CC-Link IE协议的硬件，加上一个 1 Gbps的 Ethernet MAC，因此，可通过增加一个外部的 1 Gbps EtherPHY 实现1 Gbps的以太网通信。而R-IN32M3-EC中包含一个2端口 10/100Mbps EtherPHY，因此，不需要增加外部的PHY，从而缩小了模块板的体积。不管使用外部PHY还是使用内部PHY，硬件的购买成本基本上是一样的。

时间：2020-09-07 关键词：瑞萨电子 r-in32m3 工业以太网
细谈应用工业以太网的优势

　　植入性医疗器械制造商、慢性骨感染治疗适应症的新兴领导者 BonAlive Biomaterials Ltd 和专注于骨和软组织微创再生疗法的奥林巴斯（Olympus CorporaTIon）旗下全资子公司 Olympus Biotech InternaTIonal Ltd 今天宣布签订多年期独家分销协议。根据该协议，Olympus Biotech InternaTIonal 将拥有 BonAlive®颗粒剂产品系列在德国、法国和英国的独家分销权利。这个产品系列包括用于整形外科和创伤外科的再生产品。　　该协议是 BonAlive颗粒剂产品系列推广战略的重要里程碑，有助于该产品更广泛地进入大规模欧洲市场的医院。　　BonAlive Biomaterials 和Olympus Biotech签订多年期独家分销协议。根据协议，Olympus Biotech将拥有 BonAlive（R）颗粒剂产品系列在德国、法国和英国的独家分销权利。　　BonAlive Biomaterials Ltd 首席执行官 Fredrik Ollila 博士表示：“这个新的合作关系使我们与再生医疗领域最杰出的领导者之一合作，从而为整形外科和创伤外科领域提供全系列的骨再生产品。完善的产品组合的建立不仅能够创造价值，而且为治疗慢性骨感染带来了新的机遇。” 　　Olympus Biotech InternaTIonal 总裁 Florian Kemmerich 表示：“与 BonAlive Biomaterials Ltd 的合作与协议完善了我们如今仍用于治疗慢性感染患者骨折和骨不联的骨再生产品组合。在对不同的技术和选择进行全面的全球评估之后，我们对 BonAlive® 的临床证据和临床数据印象深刻。我们对做出的与 BonAlive Biomaterials这家能够通过合适的方法改善患者疗效的公司合作的决策充满信心。” 　　BonAlive Biomaterials Ltd 简介　　BonAlive Biomaterials Ltd 是用于骨再生的植入性医疗器械的新兴领导者。该公司专注于提供世界领先的治疗慢性骨感染的生物材料解决方案。BonAlive® 产品通过一个专业的分销商网络在欧洲、中东、亚太地区、非洲、巴西和美国销售。BonAlive®在临床使用之前经过了20年的研究，包括脊椎、良性骨肿瘤和创伤外科领域的几项随机预期试验。现已发布的与 BonAlive® 有关的同行评审期刊达到50多篇。　　Olympus Biotech International Limited 简介　　Olympus Biotech 作为奥林巴斯的全资子公司成立于2010年12月。Olympus Biotech 的愿景在于通过开发和分销刺激身体固有复原能力的再生医疗产品，提高患者生活质量。Olympus Biotech 为骨和软组织提供微创再生疗法，包括生长因子，脚手架和细胞采集技术以及获取、放置和给药工具。

时间：2020-09-06 关键词：工业以太网以太网
Altera针对工业应用如何创新FPGA平台环境

　　FPGA在工业领域的应用正在从辅助型器件向核心功能器件转移，这主要是由于行业对于设备功能细分化、优势差异化、创新IP、软件导入以及生产周期和成本等需求推动的。Altera亚太区工业业务部市场开发经理江允贵认为，就工业电机控制系统生产商而言，效率和性能、通信需求以及成本和功能安全的挑战使得行业寻求更为有效的器件方案，而FPGA的特性能够很好覆盖传统MCU、DSP、ASIC和ASSP这类器件。Altera不久前针对工业应用推出了一系列的方案和平台，包括电机控制开发工作台、基于FPGA的工业以太网设计集成的许可结构和更新后的2012功能安全包。　　分散式结构、小型化、高互联能力、优化的输出速率、安全和专用特性是电机控制的智能化驱动技术发展趋势。Altera新的电机控制开发工作台包括一组可定制的单轴和多轴芯片驱动参考设计，以及系列电机控制硬件开发板，工作台充分发挥Altera CycloneIV和Cyclone V FPGA中的DSP硬件和软核嵌入式CPU的功能。其中Altera Cyclone V SoC FPGA采用28nm工艺，其硬件处理器子系统（HPS）采用了ARM的Cortex-A9双核处理器，可灵活地对硬件和软件进行功能划分，帮助设计人员满足其特殊的最终应用性能需求。　　新的开发工作台提供系统级开发环境，在FPGA中集成了加速低延时控制环，支持设计人员使用高级软件算法实现系统管理和高级控制功能，从而提高设计人员的效能。工作台支持MATLAB/Simulink中基于模型的设计方法，能够开发需要大量 DSP的电机控制环，例如，现场定位控制所使用的控制环。通过Altera的DSP Builder和Qsys系统级设计工具实现FPGA中协处理器的最佳映射，以及与运行在集成处理器中软件的无缝集成。“使用Altera的SoC虚拟目标来开发其应用软件的客户能够将其应用软件迅速导入到SoC中，从而可节省数月的开发时间。”江允贵说。据悉，目前发售的Cyclone V SoC FPGA初始样片型号为5CSXA6，具有110K逻辑单元。　　工业以太网不但是连接工业电子系统中各个单元的关键技术，而且还是高度细分的技术，它包括了各种不同的协议。FPGA所具有的可编程能力能够迅速方便地支持不同的协议标准，因此，支持工业以太网这样的市场是FPGA 的热点应用之一。江允贵表示，Altera的许可结构能够简化工厂自动化系统中基于FPGA的工业以太网设计集成。这一新的许可结构是与SofTIng工业自动化有限公司联合开发的，系统开发人员通过它可以使用先进的工业以太网协议，没有前端许可费用，不需要每单元版税报告，也没有延期协商。两家公司的协议保证客户能够在一片Altera FPGA中实现各种工业以太网协议，包括，PROFINETRT、PRO FI N ET I RT、Eth e rn et/IP、Modbus TCP/IP、EtherNet/IP和PROFIBUS DP等，而所有这些都经过了硬件测试，完全兼容。“Altera的工业以太网方案在一片集成了嵌入式处理器的FPGA中实现协议IP和软件堆栈。嵌入式处理器在上电时根据所需的协议IP来配置FPGA。通过这种方式，一块电路板能够适应多种协议，不需要改动硬件。”江允贵说。　　功能安全是指在安全相关系统中出现随机、系统或者共因故障时，降低损害或者伤亡的风险。Altera的2012功能安全包支持更多的器件，并且增强了软件支持，客户采用Cyclone IV FPGA开发安全关键设计时，降低了认证风险，并且符合最新的安全规范。Altera与全球安全和质量测试独立组织TüV Rheinland莱茵集团合作，保证了这一包含Cyclone IV FPGA的认证，为必须符合安全完整性等级3（SIL3）的设计提供所需的安全设计流程、IP以及开发工具。采用这一经过预测试的包，系统设计人员简化了其认证过程，降低了设计总成本，确保产品符合全球IEC61508标准。“目前所有Quartus II设计软件11.0 SP1支持的Altera FPGA都经过了TüV Rheinland的预认证，双方的合作实现了嵌入在Alte ra全套工具链中的验证和认证流程，支持VHDL和C代码开发及仿真和验证，”江允贵说，“我们的FPGA方案是全球首个也是唯一一个经过功能安全认证的方案。”据悉，上海三菱电梯公司已经采用该功能安全包在其自动扶梯和自动人行道项目中，这些设备要求符合中国最近制定的安全认证过程，即GB16899标准。另外，有关CycloneV的认证正在进行，预计会在年底通过。

时间：2020-09-05 关键词： Altera FPGA 电机控制 asic 工业以太网
Moxa推出最新工业级网管型DSL以太网扩展器

　　据工业和信息化部网站今日消息，3月8日，工业和信息化部副部长尚冰主持召开会议，研究部署通信工程建设领域突出问题专项治理以及贯彻落实光纤到户国家标准相关工作。尚冰强调，贯彻落实光纤到户国家标准是落实国务院第204次常务会议有关要求的重要成果，下一步要切实抓好标准的贯彻落实。　　据介绍，中国电信、中国移动、中国联通集团公司主管领导和相关部门负责同志，驻部纪检组监察局、通信发展司领导参加会议。　　会上，部通信发展司司长张峰通报了通信工程建设领域突出问题专项治理工作情况，介绍了贯彻落实光纤到户国家标准工作有关情况，并对两项工作做了具体部署。驻部纪检组监察局黄文玉局长结合通信行业特点，提出开展通信工程建设领域突出问题专项治理工作要求。各电信运营企业汇报了开展专项治理工作情况和取得的成效，并围绕光纤到户建设反映了实际工作中存在的问题和困难，并提出了相关意见和建议。　　尚冰指出，通信行业自开展专项治理工作以来，工作卓有成效，各电信运营企业也做了不懈努力，下一步要深刻认识专项治理工作的长期性、复杂性和艰巨性，继续深入推进专项治理工作。一是要加强领导，强化监督，努力提升招投标规范化水平；二是要强化质量，重视安全，确保通信工程质量和安全生产。　　尚冰强调，贯彻落实光纤到户国家标准是落实国务院第204次常务会议有关要求的重要成果，部通信发展司、各电信运营企业和标准编制单位都克服了诸多困难，做了大量工作，成果来之不易，下一步要切实抓好标准的贯彻落实。一是要统一思想，提高认识，全力做好标准贯彻落实；二是要加强领导，落实责任，进一步规范建设投资行为；三是要健全机制，强化监督，切实保障工程建设质量；四是要齐心协力，团结合作，积极推进光纤到户改造。

时间：2020-09-04 关键词： LED 电缆扩展器工业以太网
2011-2016年流程产业的以太网节点有望增长近一倍

　　据IHS公司旗下的IMS Research的研究，2011-2016 年流程产业的以太网节点有望增长近一倍，在工业网络市场不断挑战现场总线的主导地位。　　流程产业中的工业以太网节点2016年出货量有望达到870万个，比2011年的440万个大增96%，如图1所示。这意味着2016年工业以太网将占到流程产业中的网络节点的45%，高于2011年的39%。现场总线将为此付出代价，同期内的增长率预计为51%。　　　　图1：以太网与现场总线市场份额及新增节点情况（新节点以千计）　　虽然流程产业在采纳新技术方面向来比较缓慢，但在某些关键领域，工业以太网的采纳率已开始超过现场总线，成为其中的主流网络技术。　　安全领域就是一个很好的例子。虽然不是总能得到强制性法规的推动，但流程安全系统——即安全集成系统，厂商会相当定期地更新，以确保操作者安全和最大化正常运行时间（and maximize line up-TIme）。寿命期较短，意味着新技术可以更快地进入市场，也更容易实施，因为改装时有更多的机会来更新网络。　　确保连网　　此外，也存在扩大连网的趋势。网络正在趋于同质商品化，意味着远程监控与控制更容易访问。分立自动化领域也在出现这种情况。　　流程元件与系统，比如远程终端单元与分布控制系统，也在普遍连成网络。预计2016年约有95%的新增出货量支持网络，高于2011年的90%。该比例的上升速度预计相对缓慢，但可能达到100%。网络支持产品现在几乎已被视为同质商品，流程产业希望采用。随着连网能力的增强，普通节点数量也在增长。这为使用更加精巧的网络与拓扑结构创造了条件。　　预计整个工业自动化领域的工业以太网使用量会不断增长。IHS公司预测，截止到2016年，新的流程自动网络节点的CAGR略高于14%。这个增长率远高于新的现场总线节点，后者的同期增长率预计低于9%。　　随着流程产业采纳更多的工业以太网，所以对于希望近期升级网络基础设施的厂商来说，基于工业以太网的网络似乎是明智的选择。虽然现场总线采纳率仍在增长，但工业以太网具有网络统一性与简单性等优点，可以带来更低的成本与更长的正常运行时间。　　然而，现场总线仍有一些优势。HART作为流程产业的重要协议，能够在4-20毫安的电线上传输信号，这对于那些使用原有基础设施的厂商是一个重大优势。此外，相当多的某些现场总线解决方案遗留下来，意味着大量机器仍在使用较旧的协议。　　但工业以太网必须克服这些障碍，预计在最近10到15年已经基本代替现场总线。降低一般管理费用，更容易访问生产数据和缩短停工期，这些优势将在较长期内驱动工业以太网得到更多的采纳。

时间：2020-09-04 关键词：工业自动化工业网络现场总线工业以太网
研华触摸式工业平板电脑在远程监控系统上的应用

　　随着网络技术的发展，网络运营商可提供给用户的带宽越来越高，但收入却没有得到相应的增长，宽带用户的ARPU值一直在下降。电信运营商一直在探索差异化运营，为用户提供差异化的服务，以提高业务收入，但成效并不明显。　　自2011年开始，运营商着眼于智能管道的研究，希望通过对网络的有效改进和整合，为用户提供更好的服务，增加业务收入，提升网络运营商在产业链中的地位。运营商提出要做智能管道的主导者，实现用户可识别、业务可区分、流量可调控、网络可管理。在此基础上，延伸到业务质量有保障，提升用户体验。　　用户业务体验难保障　　用户的主要需求可以描述为：观看视频时，需要高清晰画面，播放流畅；下载文件时，希望下载速度快。而目前存在的问题是：很多时候，用户观看在线视频，需预先缓冲一段时间，且观看时，常出现卡顿、马赛克等现象；甚至，视频页面会提示：“当前网络状态不佳，请选择标清模式”、“当前网络状态不佳，建议缓冲一段时间再观看”等；在下载文件时，存在下载速率不高，甚至出现没有种子的情况，下载链接异常中断等。　　为解决上述问题，运营商和互联网内容提供商各自有应对方案。　　电信运营商采用的是BoD方案，为用户提供更高的带宽和质量保障。但这种方案存在以下问题：网络层保障能力有限，缺乏应用层保障。单纯的网络提速无法解决用户的问题。　　互联网内容提供商采用的方案是部署或租用CDN（内容分发网络）服务，加速内容分发。但这种方案存在以下问题：无法突破网络带宽的限制，无法提供更高的速率；受限于网络质量，无法保障用户体验；CDN的加速与网络的不协同，也会导致网络拥塞，影响网络的性能和稳定性，同时，拥塞导致的丢包也必然影响业务质量。由此可见，单纯靠CDN加速也无法解决用户的问题。　　从用户的体验需求出发，发现影响用户体验的因素主要有两个方面，一个是网络质量，一个是应用服务提供的质量，如果两者都能得到保障，则能从根本上保障用户的业务体验。　　因而，我们希望把网络层的保障和应用层的保障协同起来，实现针对特定用户所请求的特定内容，在特定时段进行特定的保障。用户无需到特定的页面上去申请网络提速或者应用保障，只需在其所使用的应用界面上点击所需的内容，即可得到应用和网络的联合保障。具体地实现对用户透明。　　应用与网络联动落地方案　　为实现应用和网络的联合加速保障，需要解决三个问题。　　网络层的加速和保障　　由于BRAS/SR以上的网络为分组统计复用，且不具备用户级的管理和控制，难以基于用户进行策略的控制和质量保障。因而，建议把内容分发节点下移至BRAS/SR，有效避开网络中的拥塞点；在BRAS/SR用户侧端口及以下的网络中的网络质量保障，可借用BoD实现。　　应用层的加速和保障　　应用层的加速和保障，可借用目前CDN的应用加速和保障方法，还可结合P2P+CDN或P2SP+CDN方式。　　网络层和应用层的协同　　在具备网络层加速和保障以及应用加速和保障的基础上，为了实现针对特定用户所请求的特定应用内容、在特定时段进行保障，需要把两者协同起来。BRAS/SR设备集成CDN功能，提供专用的业务板卡为用户提供CDN服务，建立和维护用户业务状态机，可有效和网络层的用户状态机实现协同和联动（见图）。　　用户在应用页面点击特定的、高等级的应用后，网络层带宽可以在使用该应用内容期间得到自动提升；同时，应用内容得到加速和保障，加速和保障的方式可以采用P2SP方式，多CDN节点同时向该用户传送，其他正在使用该应用内容的用户也可以给该用户传送。用户同时得到了应用与网络的联合加速和保障，体验提升。　　联合方案的四大应用价值　　本方案的应用价值可以从用户、电信运营商、互联网内容提供商、设备和方案提供商四个角度分析。　　基于用户角度，用户观看在线视频的清晰度和流畅度得到提升，并能实现超高速大文件下载，按照现有的设备和网络情况，理论上可提供1Gbit/s的下载速率，相比现有的下载速率呈数十倍的提升。　　基于电信运营商角度，应用和网络的联合加速保障，使得网络和应用更紧密地结合，使得电信运营商能充分发挥其网络优势，在市场竞争中取得更大的优势。同时，电信运营商可利用应用与网络联合的优势，发展更多的增值业务，比提供更快的下载服务、高清视频服务、提供更灵活的套餐，从而促进业务增长。　　基于互联网内容提供商角度，由于电信运营商提供了包括网络接入和CDN服务的全套解决方案，互联网内容提供商无需再担心网络和内容分发的问题，无需考虑CDN的建设和维护，可以专注于内容的运营。　　基于设备和方案提供商角度，其发挥了自身的核心技术，解决了用户和电信运营商最为迫切的需求。同时，也使得电信运营商在综合业务运营和信息服务提供上更近一步，扩大了市场规模，获得更多的市场份额；从而拉动了更多的投资建设需求，设备和方案提供商可从中取得更多的收益。

时间：2020-09-04 关键词：人机界面平板电脑监控系统研华远程监控工业以太网
向智能工业前进，传感器物联网技术应用全线升级

　　尽管社会各界对传感网、物联网、泛在网的概念众说纷纭，但人们普遍认为，物联网是指通过各类传感器实现物与物、物与人、人与人之间按需的信息获取、传递、储存、认知、分析和使用。　　物联网的关键环节可以归纳为全面感知、可靠传送、智能处理。全面感知是指利用射频识别（RFID）、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段，随时随地对物体进行信息采集和获取。可靠传送是指通过各种通信网络、互联网随时随地进行可靠的信息交互和共享。智能处理是指对海量的跨部门、跨行业、跨地域的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会各种活动的洞察力，实现智能化的决策和控制。相比互联网具有的全球互联互通的特征，物联网具有局域性和行业性特征。　　工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节，可大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能工业的新阶段。　　1、物联网在工业领域的几方面应用　　从当前技术发展和应用前景来看，物联网在工业领域的应用主要集中在以下几个方面。　　制造业供应链管理物联网应用于企业原材料采购、库存、销售等领域，通过完善和优化供应链管理体系，提高了供应链效率，降低了成本。空中客车（Airbus）通过在供应链体系中应用传感网络技术，构建了全球制造业中规模最大、效率最高的供应链体系。　　生产过程工艺优化物联网技术的应用提高了生产线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材料消耗监测的能力和水平。生产过程的智能监控、智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护水平不断提高。钢铁企业应用各种传感器和通信网络，在生产过程中实现对加工产品的宽度、厚度、温度的实时监控，从而提高了产品质量，优化了生产流程。　　产品设备监控管理各种传感技术与制造技术融合，实现了对产品设备操作使用记录、设备故障诊断的远程监控。 GEOil&Gas集团在全球建立了13个面向不同产品的i-Center，通过传感器和网络对设备进行在线监测和实时监控，并提供设备维护和故障诊断的解决方案。　　环保监测及能源管理物联网与环保设备的融合实现了对工业生产过程中产生的各种污染源及污染治理各环节关键指标的实时监控。在重点排污企业排污口安装无线传感设备，不仅可以实时监测企业排污数据，而且可以远程关闭排污口，防止突发性环境污染事故的发生。电信运营商已开始推广基于物联网的污染治理实时监测解决方案。　　工业安全生产管理把感应器嵌入和装备到矿山设备、油气管道、矿工设备中，可以感知危险环境中工作人员、设备机器、周边环境等方面的安全状态信息，将现有分散、独立、单一的网络监管平台提升为系统、开放、多元的综合网络监管平台，实现实时感知、准确辨识、快捷响应、有效控制。　　2、物联网与先进制造技术结合体现的领域　　与未来先进制造技术相结合是物联网应用的生命力所在。　　物联网是信息通信技术发展的新一轮制高点，正在工业领域广泛渗透和应用，并与未来先进制造技术相结合，形成新的智能化的制造体系。这一制造体系仍在不断发展和完善之中。概括起来，物联网与先进制造技术的结合主要体现在8个领域。　　泛在感知网络技术建立服务于智能制造的泛在网络技术体系，为制造中的设计、设备、过程、管理和商务提供无处不在的网络服务。目前，面向未来智能制造的泛在网络技术发展还处于初始阶段。　　泛在制造信息处理技术建立以泛在信息处理为基础的新型制造模式，提升制造行业的整体实力和水平。目前，泛在信息制造及泛在信息处理尚处于概念和实验阶段，各国政府均将此列入国家发展计划，大力推动实施。　　虚拟现实技术采用真三维显示与人机自然交互的方式进行工业生产，进一步提高制造业的效率。目前，虚拟环境已经在许多重大工程领域得到了广泛的应用和研究。未来，虚拟现实技术的发展方向是三维数字产品设计、数字产品生产过程仿真、真三维显示和装配维修等。　　人机交互技术传感技术、传感器网、工业无线网以及新材料的发展，提高了人机交互的效率和水平。目前制造业处在一个信息有限的时代，人要服从和服务于机器。随着人机交互技术的不断发展，我们将逐步进入基于泛在感知的信息化制造人机交互时代。　　空间协同技术空间协同技术的发展目标是以泛在网络、人机交互、泛在信息处理和制造系统集成为基础，突破现有制造系统在信息获取、监控、控制、人机交互和管理方面集成度差、协同能力弱的局限，提高制造系统的敏捷性、适应性、高效性。　　平行管理技术未来的制造系统将由某一个实际制造系统和对应的一个或多个虚拟的人工制造系统所组成。平行管理技术就是要实现制造系统与虚拟系统的有机融合，不断提升企业认识和预防非正常状态的能力，提高企业的智能决策和应急管理水平。　　电子商务技术目前制造与商务过程一体化特征日趋明显，整体呈现出纵向整合和横向联合两种趋势。未来要建立健全先进制造业中的电子商务技术框架，发展电子商务以提高制造企业在动态市场中的决策与适应能力，构建和谐、可持续发展的先进制造业。　　系统集成制造技术系统集成制造是由智能机器人和专家共同组成的人机共存、协同合作的工业制造系统。它集自动化、集成化、网络化和智能化于一身，使制造具有修正或重构自身结构和参数的能力，具有自组织和协调能力，可满足瞬息万变的市场需求，应对激烈的市场竞争。

时间：2020-09-04 关键词：移动通信物联网传感器人机交互智能工业工业以太网
台达推出DVS系列工业级非网管型以太网络交换机

　　台达推出了引领了行业潮流的通讯新锐产品——DVS-005/008/016系列工业级非网管型以太网络交换机，其大范围的温度、湿度工作标准和灵活的安装方式，再次升级工业通讯环境标准，受到广大用户的热烈追捧。　　台达DVS系列以太网络交换机是以满足工业自动化恶劣环境对于高速传输的需求而设计的，具有 5、8和16接口等多种组合，符合IEEE 802.3 标准Ethernet通讯协议，最高可达到3.2Gbps的交换能力。　　　　图：台达DVS系列工业以太网交换机外观图　　DVS 系列交换机铝制外壳设计符合IP30工业防护标准，可以防止大于2.5mm的固体物体侵入，具备-40℃~75℃宽温工作标准以及能承受5%~95%范围的工作湿度。工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动、湿气和温度上都要比普通环境恶劣，台达DVS系列交换机大范围的温湿工作标准，能够充分满足各行各业的应用需求。　　DVS系列紧凑的外观设计，安装方式灵活，可选择壁挂式和轨道式安装。适用于多种工业现场，为工业用户提供一个更好的选择。其中，轨道式安装方式是户外小型机柜的理想选择，壁挂式安装也可满足各种工业应用环境。　　此外，DVS系列交换机还具有双备援直流电输入与自动故障警报输出等功能，智能管理网络，提供广播风暴保护及处理封包排序功能。提供广播信号控制功能，将广播信号控制在网络信号总量 10%以下，确保最佳网络传输服务质量。　　台达工业以太网络产品更特别加强硬件防护设计、人性化的网管软件界面与封包的保护机制，且兼容于多种通讯规范，帮助用户快速轻松建构工业以太网络系统，满足用户不同应用领域的需求与期望。随着工控行业的快速发展，高品质、高质量以及安全保护等越来越成行业趋势，台达DVS系列交换机必将独领风骚。

时间：2020-09-04 关键词：交换机台达工业通讯工业以太网
2016年工业以太网采纳率将升到96%

　　5月16日消息，不同于中国移动高调建设TD-LTE实验网，发布“双百计划”，中国联通和中国电信对LTE表现的十分低调。特别是中国电信，由于到目前为止4G牌照发放仍然充满了不确定性，其LTE建网策略一直秘而不宣。　　但随着“5.17电信日”的临近，关于中国电信LTE网络建设的消息开始不断冒出。据消息人士透露，近日中国电信首个试商用4G网络示范点在南京绿博园正式开通，这意味着中国电信4G网络建设各环节已经顺利打通。消息指出，该示范网将主要用于做FDD-LTE的技术验证测试，规模测试目前仍在计划。　　南京绿博园是2014年青年奥林匹克运动会组委会驻地，2014年2月第二届青奥会将在南京举办。中国移动此前已经做出承诺，要在青奥会开幕前完成南京市TD-LTE的全覆盖。业内人士指出，中国电信也在南京加大LTE网络建设，尤其是运动场馆的覆盖，而且除开南京，在南方多个城市的LTE网络建设也在进行中。　　广东开启规模建设　　消息指出，广东电信8月底前在广州、深圳、东莞、佛山4个城市建设FDD-LTE网络，10月底扩大到其余地市，其中广州建站接近1000个；到10月底将扩大到其他地市，目的是要赶在发牌前完成热点区域的FDD-LTE站点布局。　　但记者在与广东电信相关人士沟通这个消息时，遭到了断然否认。同时，几大设备商对于广东电信建设LTE实验网也是三缄其口，保持神秘。虽然如此，还是有其他消息可以佐证。据广州日报昨日报道，广东电信相关负责人在接受广州日报E天下周刊采访时透露，“我们正在测试4G技术，同时测试TD-LTE和FDD-LTE。” 　　除了广东，江苏等地的LTE网络建设外，网上甚至爆出安徽电信推出4G网络体验活动的消息。这些消息显示出中国电信感受到了中国移动大规模建设TD-LTE网络的压力，并在牌照尚不明朗的情形下采取了相应的应对措施。　　事实上，中国电信对LTE的建设并不是一直保持沉默。2012年11月，中国电信董事长王晓初在“十八大”上曾表示：“关于4G的基站，我们在一部分城市也在进行试验，像上海、南京、广东这些地方都在做一些试验。”王晓初还表示，政府尚未就推出4G网络的方案作出决定，但向4G网络的过渡将非常快。　　网络制式仍不确定　　包括美国Verizon、日本KDDI等全球主流CDMA运营商在网络演进中均采取了FDD-LTE制式，为中国电信的网络演进提供了借鉴。但是出于支持中国自主知识产权标准的考虑，中国电信有可能“被选择”TD-LTE。分析指出，如果选择TDD演进路线，中国电信将面临着成为“少数”的危险，成为全球唯一一家从CDMA转向TD-LTE的大型运营商，众多海外FDD经验将难以复制，且在网络终端的支持上面临很高的风险。　　4G牌照的发放到现在为止仍然充满不确定性。业界分析称，考虑到三家运营商的各自技术演进以及建网的投资成本等因素，发一张TD-LTE牌照、两张FDD-LTE牌照比较合理，但考虑到国家要支持自主知识产权，发2张TD-LTE牌照也在情理之中。这其中最大的变数就是中国电信。　　中国电信去年以来一直回避4G牌照问题。今年3月，中国电信董事长王晓初在香港终于公开回应称，“中国电信希望获得FDD-LTE牌照，如果政府部门不发给FDD-LTE牌照，中国电信会考虑向中国移动租用4G网络。” 　　这一“太极推手”策略可谓高明，但同时也反应了中国电信面对4G制式选择的被动。上述广东电信相关负责人还表示，尚不清楚国家最终发何种牌照给中国电信。这是一句大实话，据记者了解，今年中国电信集团下发的网络发展指导意见中，无线部分竟然都是空白，CDMA的新建和扩容也很少，对于LTE也没明确。这意味着，中国电信对今年无线网络的具体发展，仍然没有明确的计划。　　但CDMA的新建和扩容的减少，也意味着中国电信希望留出更多的资金投资LTE。虽然在制式上仍然无法确定，中国电信在4G建设上已经未雨绸缪。

时间：2020-09-04 关键词：工业自动化现场总线 cagr 工业以太网
安防方案：基于千兆工业以太网通信

　　随着社会经济水平的不断提高以及人们工作休闲观念的改变，中国人外出度假旅游人数出现爆炸式的增长，为满足国内旅游人口的增长，国内度假酒店随之出现了大规模的建设高潮。酒店由于出入人员众多且入住人员携带现金以及贵重物品较多，使得出入酒店的人员鱼龙混杂，从而酒店内部的安全防范显得尤为重要。酒店安防监控系统成为酒店安全管理的核心内容，采用安防视频监控系统对公共场合进行监控预防犯罪发生以及为案件侦破提供线索，门禁系统控制人员出入，能够有效阻止不法分子侵入。　　系统概述：随着以太网在中国社会经济生活中的不断普及，酒店管理系统已经基本上形成了网络化信息化管理。同样的视频监控系统也经历了模拟视频监控，模拟数字视频监控以及数字视频监控等三个阶段，门禁管理系统的通信线路也经历了RS--485总线通信以及TCP/IP网络通信等阶段。现在酒店安防监控系统已经基本上实现了网络化管理，整个系统的所有设备都基于以太网进行数据交换，而相应的由于整个酒店管理系统都实现了网络化管理，使得对局域网的带宽以及局域网的覆盖范围提出更高的要求。　　解决方案：　　某新建酒店施工布线建设局域网，酒店方提出要求酒店全部要基于以太网进行全局管理，即监控中心能够通过布设的局域网对酒店管理系统进行全面监控管理，酒店的监控管理系统能够与酒店的办公系统能够无缝对接。主要包括有：酒店客房的门禁管理系统要基于以太网进行数据通信，酒店客房都要具备以太网接口以及 WIFI全面覆盖，酒店的所有视频监控系统都要基于以太网进行管理，包括地下停车场以及酒店附属设施的视频监控图像监控中心能够通过局域网进行调取。　　针对酒店提出的要求，施工方发现需要解决一下几个问题：1.由于监控视频信号需要经由局域网传输，酒店房间都带有以太网数据信息接口，酒店局域网内部有电影片库供住客点播，局域网数据流量较大，采用快速以太网的百兆带宽不一定足够使用，特别是考虑到要为以后留有一定的带宽冗余的情况下。2.视频监控点不仅放置于酒店内部走廊，电梯等公共场所，还要延伸至酒店的附属设施，比如游泳池，停车场等公共场所，而上述的附属场所一般是局域网不会覆盖到的，要将这些偏远场所进行覆盖的话，需要采用光纤进行布线。3. 酒店的日常管理人员对于网络管理不会特别熟悉，不能采用配置复杂的网管型交换机，而酒店局域网对于网络的实时性以及可靠性要求不会太高，偶尔出现几分钟或者十几分钟的网络中断是可以接受的。　　依据上述出现的问题，施工方发现需要建设千兆以太网，采用光纤将远端的以太网设备接入，从节省成本以及后期维护简单出发，需要采用傻瓜式非网管型工业以太网交换机。最后决定采用深圳市国科伟业通信技术有限公司的 NIES-2010-2GS-4F型千兆光纤交换机（非网管型，支持两个千兆SFP光纤接口和四个百兆光纤接口），NIES-5028M模块化工业以太网交换机（网管型，支持三组八口模块和四个千兆SFP光纤接口），NIES-215-1F型非网管型工业网络交换机（非网管型，支持一个百兆光纤接口和四个以太网接口）以及NIES-1026L-2F型机架式工业交换机（支持两个百兆光纤接口和二十四路以太网接口）四种型号交换机。　　利用NIES-5028M作为核心交换机放置在酒店系统管理中心，三组模块化接口出两组八电口一组八光口即使之具备十六路以太网接口和八路百兆光纤接口，十六路以太网接口与管理中心的服务器连接，八路光纤接口空置冗余备用，其背板带宽达到12.8G，足以应付酒店内部的大数据流量。三台NIES- 2010-2GS-4F型作为汇聚交换机与NIES-5028M的千兆光纤接口连接，NIES-2010-2GS-4F具有两个千兆光纤接口，仅使用一个接口，留有一个接口冗余备用。NIES-1026L和NIES-215-1F作为接入交换机与NIES-2010-2GS-4F的三个（留有一个备用）百兆光纤接口连接，酒店客房由于使用的以太网终端较多（每个房间需要将门禁控制器以太网通信接口和预留给住客的笔记本的网络接口，以及其他的以太网终端），故采用端口数量较多的NIES-1026L接入，而停车场，游泳池由于只需要将当地的高清网络摄像机的以太网接口接入，故采用端口数量较少的NIES- 215-1F接入。　　酒店局域网采用工业以太网交换机+ 光纤铺设网络，使得整个局域网覆盖范围广，通信容量大，工业以太网交换机还支持冗余双电源输入，一旦某个电源出现问题，冗余电源立即启用，保证通信不会中断。采用傻瓜式非网管型交换机，只需将相关线路做好连接即可，无需作复杂配置，方便酒店管理人员后期维护，其自带端口掉线以及链路中断告警功能，在局域网出现问题的时候，能够通过继电器输出声光报警，提醒管理人员维护，而在建设过程中，一般都留有相关冗余端口，一旦端口出现问题，直接将故障端口的线路接入到冗余端口即可，维护方便快捷。

时间：2020-09-03 关键词：视频监控安防工业以太网以太网