關(guān)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中無線儀表總線的技術(shù)概述和原型實現(xiàn)
在過去的15年中,互聯(lián)網(wǎng)革命重新定義了工業(yè)前景。萬物互聯(lián)(IoT)的出現(xiàn)改變了人們的生活,通過提供一系列新奇的應(yīng)用和各種各樣的智能設(shè)備,使工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)智能化。預計這將極大地改變制造業(yè)、能源業(yè)、農(nóng)業(yè)、運輸和其他工業(yè)部門。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)帶來了一個新的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展浪潮,將在機器語言通訊(MTC)方面提供前所未有的機遇,在新浪潮下智能工業(yè)產(chǎn)品、過程、服務(wù)可以在全球網(wǎng)絡(luò)上互相通訊,或與人交互。本文提供了相關(guān)的技術(shù)綜述,使用當前無線儀表-總線(M-Bus)在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)場景方面的通訊協(xié)議,描述演示樣機的研制。在我們試驗執(zhí)行中,IQRF(是一種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù))模塊可以兼容上述通訊協(xié)議,構(gòu)造WM-Bus(無線儀表總線)收發(fā)器進一步集成為復雜機器語言通訊(MTC)網(wǎng)關(guān)的一部分,MTC網(wǎng)關(guān)可以通過一個安全通訊通道從各種各樣類型的智能儀表設(shè)備那里接收MTC數(shù)據(jù)。在我們項目開發(fā)實施階段,我們解決了以下挑戰(zhàn):(1)樹莓派3代(是一款基于Linux系統(tǒng)的個人電腦)使用不同的串行接口訪問,因此系統(tǒng)引導層面修改是必須的。(2)無線IQRF模塊和通過UART處理單元之間的通訊必須為我們的目標案例重新設(shè)計。(3)嗅探數(shù)據(jù)包(sniffed packets的形象叫法)需要IQRF模塊中的AES密鑰重新加密,訪問數(shù)據(jù)時需要再解密。(4)數(shù)據(jù)包的完成在制造商之間并不相同,因此對于每個設(shè)備,需要單獨分析被嗅的數(shù)據(jù)。(5)第三方數(shù)據(jù)庫必須用于數(shù)據(jù)可視化。
刊名:European Wireless 2017
刊期:ISBN 978-3-8007-4426-8
作者:Krystof Zeman
編譯:張雅