使用连接软件将物联网与现有系统集成

随着物联网设备数量的增长,连接成为最大的障碍。开放平台通信(OPC)和数据分发服务(DDS)提供了两种方法,通过降低与新设备集成所需的复杂性来缩小通信差距。

通过Alex Marcy, Corso系统公司 2016年3月5日

将物联网(IoT)与现有系统集成的困难类似于广播和电视。广播和电视都使用无线电波来传输信号,两边的硬件对信号进行编码和解码,变成音频和图像。虽然总体概念是相同的,但结果却截然不同。

这类似于配置来自一个制造商的使用一种通信协议的设备与来自另一个制造商的使用不同协议的系统通信。除非有特定的翻译,否则这两个设备将无法有效地相互通信。这就是像开放平台通信(OPC)和数据分发服务(DDS)这样的连接软件发挥作用的地方。

降低复杂度

虽然它们的技术细节不同,但OPC和DDS在最终目标上是相似的,即通过实现一套标准的软件接口,使使用任意数量协议的设备之间的连接变得简单。这不仅简化了通过构建对这些协议的支持来提供控制系统硬件和软件的工业自动化公司的工作,而且还使新设备和仪器仪表公司更容易与物联网概念之前开发的现有系统集成。

新技术和现有系统之间这种类型的集成的一个例子是地理围栏和信标的概念。地理围栏是指软件系统使用地图上的特定位置来跟踪人们何时在特定区域;信标也类似,它使用硬件结合位置感知设备来跟踪人们距离信标本身有多远。这项技术已广泛应用于消费者零售应用程序,当顾客在商店或餐馆附近时,可以向他们发送相关的优惠券或通知。这一概念可以应用于工业领域的安全和/或紧急警报系统。

例如,工业设施中的地理围栏系统与操作员的位置跟踪相结合,当操作员进入工厂的特定区域时,警报可以发送到控制室的人机界面(HMI)。在发生紧急情况时,使用此信息可以很容易地追踪到设施中每个人的确切位置。当使用移动设备进行数据收集时,这些数据也可以与控制系统集成。当操作员在整个设施中移动时,他或她的设备可以自动加载正确的数据输入屏幕,以在操作员移动到不同的过程区域时收集读数。

以地理围栏为例,集成一项不是在工业世界中构建的技术可能需要大量的工作,需要使用大量的系统架构进行开发工作和测试。相反,如果地理围栏供应商将其系统设计为与使用OPC或DDS的控制系统集成,则只需要开发一到两个集成,就可以与任何使用OPC或DDS的控制系统进行通信。这可以立即增加供应商的潜在市场份额,而不需要任何额外的工作。

安全是第一位的

虽然OPC和DDS在理论上是相似的,但它们有不同的技术背景。OPC是一种基于客户端-服务器的架构,其中OPC服务器与客户端(通常是工业控制系统)通信。DDS有一个去中心化的体系结构,设备使用该协议并创建一种网络类型以点对点的方式分发消息。

OPC在工业开发和使用方面有着悠久的历史,各种OPC解决方案提供了许多协议,以及用于基于web的系统集成的数据库集成、串行设备通信和钩子。另一方面,DDS最初是从更以it为中心的应用程序开发出来的,它简化了网络之间的通信,随着更广泛的技术被应用到控制系统架构中,它正在进入工业领域。

OPC和DDS都充当终端设备或整体系统与其他系统之间的中间件,并支持标准化的通信配置,以将数据传输到需要的地方。两者之间的选择可能取决于现有的系统和终端设备,以及每个解决方案提供的集成。随着物联网在制造业中越来越普遍,最终的系统设计可能会包括这两者。

集成的好处

OPC和DDS是提高工业控制系统(ics)整体能力的重要工具。它们可以帮助将新设备集成到设施中,提供有关流程的更多信息和背景,并使操作员和工作人员能够就如何操作做出更明智的决策。

要问的主要问题是,拥有哪些信息最有用,这些信息从哪里来,以及将其送到需要的地方的最简单方法是什么?这可能意味着在控制系统中使用一些标准协议的组合,以及OPC和DDS来集成非标准设备。

物联网的主要好处之一是能够与任何数量的新技术集成,其中一些还没有被想象到。使其更容易与工业世界集成将加快这项技术的投资回报率(ROI),并使各地的制造商受益。

Alex Marcy,体育老师他是Corso Systems公司的老板和总裁,这是一家总部位于伊利诺伊州芝加哥的系统集成公司。由CFE媒体制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程cvavra@cfemedia.com

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关键概念

OPC和DDS通过实现一套标准的软件接口来连接使用任意数量协议的设备。

OPC是基于客户端-服务器的体系结构,而DDS具有以点对点方式分发消息的分散体系结构。

容易集成随着工业的发展,世界各地的制造商将受益,并加快投资回报。

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