江阴智能化工厂物联网通信系统标准

生产过程工艺优化工业物联网的泛在感知特性提高了生产线过程检测、实时参数采集、材料消耗监测的能力和水平，通过对数据的分析处理可以实现智能监控、智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护，提高生产力，降低能源消耗。钢铁企业应用各种传感器和通信网络，在生产过程中实现了对加工产品的宽度、厚度、温度实时监控，提高了产品质量，优化了生产流程。生产设备监控管理利用传感技术对生产设备进行健康监控，可以及时跟踪生产过程中各个工业机器设备的使用情况，通过网络把数据汇聚到设备生产商的数据分析中心进行处理，能有效地进行机器故障诊断、预测，快速、精确地定位故障原因，提高维护效率，降低维护成本。GEOil&Gas集团在全球建立了13个面向不同产品的i-Center(综合服务中心)，通过传感器和网络对设备进行了在线监测和实时监控，并提供了设备维护和故障诊断的解决方案。一是推动传统工业转型升级。江阴智能化工厂物联网通信系统标准

2021年3月12日，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》发布，提出积极稳妥发展工业互联网，并将工业互联网作为数字经济重点产业，提出打造自主可控的标识解析体系、标准体系、安全管理体系，加强工业软件研发应用，培育形成具有国际影响力的工业互联网平台，推进“工业互联网+智能制造”产业生态建设。 [16]2021年5月27日，采矿行业“5G+工业互联网”现场工作会在山西召开，工业和信息化部党组成员、副部长刘烈宏出席会议并讲话。会议系统总结创新成效，着力推进采矿等重点行业利用“5G+工业互联网”加快数字化转型。会上发布了《“5G+工业互联网”十个典型应用场景和五个重点行业实践》。 [17]南京智能化工厂物联网通信系统设计工业物联网与环保设备的融合可以实现对工业生产过程中产生的各种污染源及污染治理环节关键指标的实时监控。

(6)免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗(Industrial Scientific Medical，ISM)频段，分别为2．4 GHz(全球)、915 MHz(美国)和868 MHz(欧洲)。图6为无线通信抄表系统网络拓扑图，整个网络主要由四部分组成：计量仪表、本地无线通信网络、远方通信网络以及数据交换设备。ZIGBEE无线通信抄表系统的体系结构也继承了无线通信抄表系统，它的结构与无线抄表系统大致一样，整个网络也由计量仪表、ZIGBEE采集器（负责与计量仪表之间的通信）、ZIGBEE网络终端（负责与上层通讯网络的对接，譬如工业太网等）、上层通信网络和数据交换存储设备。ZIGBEE无线通信抄表系统一般采用的组网方式是MESH的网状网络，MESH网络能更好得保证通信质量，保证单一节点出现故障时不影响其他节点通信状态。

工业互联网（Industrial Internet）是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等的***连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径，是第四次工业**的重要基石。工业互联网不是互联网在工业的简单应用，而是具有更为丰富的内涵和外延。它以网络为基础、平台为中枢、数据为要素、安全为保障，既是工业数字化、网络化、智能化转型的基础设施，也是互联网、大数据、人工智能与实体经济深度融合的应用模式，同时也是一种新业态、新产业，将重塑企业形态、供应链和产业链。与消费互联网相比，工业互联网有着诸多本质不同。一是连接对象不同。

将工业经验知识转化为平台上的模型库、知识库，并通过工业微服务组件方式，方便二次开发和重复调用，加速共性能力沉淀和普及。四是应用创新。面向研发设计、设备管理、企业运营、资源调度等场景，提供各类工业APP、云化软件，帮助企业提质增效。数据体系是要素。工业互联网数据有三个特性。一是重要性。数据是实现数字化、网络化、智能化的基础，没有数据的采集、流通、汇聚、计算、分析，各类新模式就是无源之水，数字化转型也就成为无本之木。二是专业性。工业互联网数据的价值在于分析利用，分析利用的途径必须依赖行业知识和工业机理。制造业千行百业、千差万别，每个模型、算法背后都需要长期积累和专业队伍，只有深耕细作才能发挥数据价值。三是复杂性。联网设备的爆发式增长和工业互联网平台的广泛应用，使网络攻击面持续扩大。南京智能化工厂物联网通信系统设计

网络层面采集的多源、异构、海量数据，传输至工业互联网平台，为深度分析和应用提供基础。江阴智能化工厂物联网通信系统标准

ZIGBEE协议基于IEEE 802.15.4标准，从2004年发布ZIGBEE V1．0到***的增加了ZIGBEE-PRO扩展指令集的ZIGBEE2006版本，ZIGBEE功能不断强大。ZIGBEE具备强大的设备联网功能(见图2)，它支持3种主要的自组织无线网络类型，即星型结构(Star)、网状结构(Mesh)和树型结构(Cluster Tree)，特别是网状结构，具有很强的网络健壮性和系统可靠性。与目前普遍应用的wi-Fi、Bluetooth等短距离无线通讯技术相比较，ZIGBEE的特点主要有：图2ZIGBEE网络拓扑分类图2 ZIGBEE网络拓扑分类江阴智能化工厂物联网通信系统标准

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