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4G工业路由器的市场价值所在?

在工业网络中,4G工业路由器的需求是依托于物联网市场规模的扩大而增长,在多数情况下,它作为物联网设备联网终端而存在。随着人们对智能化的需求,物联网终端技术以跳跃式趋势在增长,到2020年,全球物联网技术支出预计将达到1.3万亿美元,进而对4G工业路由器的需求也随之变大。

4G工业路由器不同于家用路由器,不仅仅是提供上网那么简单。

4G工业路由器具有多个以太网口,RS232接口,基于4G网络需求研发的性能优异的无线通信产品,主要用于行业用户的数据传输业务,支持数据透明传输,图像传输,视频传输,设备监控以及无线路由上网等功能。

4G工业路由器采用的是高性能的32位处理器,可以高速处理协议和大量数据,支持运营商的所有网络,含4G/3G/2G,提供高速以太网口,WiFi无线接口、串口,可以对接各种不同的终端设备。

在应用场景设计中,4G工业路由器由五部分组成:应用现场需要联网设备、工业级4G路由器、运营商基站网络、设备联网后监控和4G路由器M2M平台管理,具体的架构设计为:

1. 应用现场需要联网设备通过4G路由器获得网络,将采集数据传送到云平台,或者设备采集数据后通过路由器DTU串口发送给路由器,路由器把采集的数据传送到云平台。

2. 设备联网后,上传数据,后台对设备进行有效控制。

3. 通过M2M平台管理每一台路由器。

M2M管理平台即嵌入式32位系统,基于云计算技术来控制后台,既可以选择电脑操作,也可以选择手机操作,实现对无线路由器终端产品的状态监控、远程升级、位置定位服务、广告推送、外接存储管理、业务数据透传、用户权限控制等全面的管理功能,通过平行扩容能支持百万级别终端设备接入。为工业环境减少设备维护成本,降低通信设备项目开发使用门槛。

M2M管理平台广泛被用于充电桩、金融、邮政、智能电网、智能交通、环保检测、消防监控、安防监控、水利检测、公共安全、广告发布、工业控制、地址监测、气象监测、仪表检测等行业。

从安全管理性能上看,4G工业路由器一般应用于在工业无人职守的场所,所以对其稳定性要求会很高,使用软硬件双看门狗(形象说法)运行方式来保障监控管理。

4G工业路由器的看门狗是一个激活机制,分为软件看门狗和硬件看门狗,软件看门狗是在主程序里加入了程序检测机制,一旦发现某一部分软件异常,或者出错,看门代码会重新启动软件;硬件看门狗实际上是额外加了一个单片机,运行一个小程序用来检测整个设备程序,当主程序出现异常,而软件看门狗无法唤醒,硬件看门狗会断电重启,将整个设备的程序复位。因此,硬件看门狗是4G工业路由器不可或缺的一个功能。

在保障监控正常运营情况下,4G工业路由器的定位功能也很准确,以基站定位为主,还可以扩展支持GPS定位、基站辅助定位、WIFI混合定位等多种定位方式,全方位管理每一台路由器运行,运行精确,包括在线状态、IP、端口、流量、网络、模式、信号强度等,对路由器首次接入系统、登录、活跃、流量等各种运行数据保存统计。支持高德、百度、google等多种地图坐标系,提供对外转换功能,方便用户项目部署。

总的来说,4G工业路由器涵盖了8个功能特性

1. 向下兼容WCDMA、EDGE、GPRS网络

2. 支持1 x LAN协议(PPTP、L2TP、IPSec、VPN)

3. 支持串口简单DTU功能

4. 支持按需拨号(语音、短信或者数据触发)

5. 支持UPnP

6. 采用软硬件看门狗及多级链路检测机制,具备故障自动检测、自动恢复能力,保证设备稳定可靠运行

7. 多重设备自检机制,确保链路畅通和告警

8. 各接口ESD防护,防止静电冲击

从内部架构到功能特性,还并不能真实体验到4G工业路由器实质性用处,接下来,我们一起看一下盖沃通信的4G工业路由器的应用场景。

视频广告牌解决方案:

系统组成:利用4G路由器上传下载速度快且稳定的特性,可以快速播或更改需要投放的广告内容;可扩展GPS定位功能,植入GPS芯片,可以非常精确地定位每一台路由器的位置;M2M后台控制系统,配合路由器精准的定位,可以精准的监控每一台路由器的工作情况,实现远程管理;利用其开发板功能,可以轻松的把整个路由器植入广告牌内部,实现4G广告牌一体化,还可以对视频广告牌进行加装摄像头,实现周边环境监控功能,并通过PC平台进行远程查看。

数控机床终端无线联网解决方案

系统组成:智能数控无线联网应用系统的主要功能模块有:数据采集模块、数据传输模块、网络诊断服务程序和状态监测与远程诊断软件。

数据采集模块:采集数控系统的运行数据,参数与故障相关的信息代码。

数据传输模块:将采集到的运行数据和参数发送到远程诊断中心,在此我们提出使用基于4G网络的工业级路由器SK200来作为数据传输设备。对于复杂故障,还要结合视频信息进行专家诊断。

故障查询诊断模块:根据当前机床的故障部位或故障现象,通过Web访问方式,结合机床厂家提供的机床可用信息,可查询到故障原因及处理方法,实现对数控系统进行简单故障查询和诊断。

从4G工业路由器的功能到实际应用,可以看出其应用场景十分广泛,在智慧交通、智能监控、水利环保、电力数据监测、邮政系统、气象监测、移动物联网等领域都可以应用,为这些领域提供了一个稳定、安全的网络环境。随着通信技术的不断迭代,从2G/3G到4G,以及现在还没有普及的5G技术来看,从安全、稳定的性能来看,4G路由器在工业网络中能够发挥更强大的功能以及更高效的应用。


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