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,中国科学院沈阳自动化研究所,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,面向工厂自动化应用的无线网络技术,内容提,要,要,无线技,术,术的优,势,势,工厂自,动,动化应,用,用需求,技术挑,战,战,基于无,线,线网络,的,的工厂,自,自动化,系,系统体,系,系结构,行业应,用,用前景,无线技,术,术的优,势,势,降低投,资,资成本,(,(最高,降,降低90);,降低使,用,用成本,;,;,灵活,,易,易于改,造,造;,覆盖有,线,线不可,达,达的区,域,域。,仅仅是,对,对有线,的,的补充,?,?,低成本,的,的泛在,感,感知技,术,术将引,发,发传统,测,测控模,式,式的变,革,革;,为一些,由,由于环,境,境、成,本,本等因,素,素不能,进,进行实,时,时在线,测,测控的,应,应用提,供,供了解,决,决方案,。,。,实例电机状,态,态监测,节能降,耗,耗的关,键,键使能,技,技术,工厂自,动,动化应,用,用需求,SP100TechnicalRequirement,面临的,技,技术挑,战,战,高可靠,在工厂,复,复杂的RF环境下,,,,可靠,传,传输率,要,要超过95。,实时,数据传,输,输延迟,应,应低于1.5倍的传,感,感器采,样,样时间,。,。,节能,无线设,备,备其自,主,主运行,的,的寿命,应,应达到3至5年。,安全,网络安,全,全和数,据,据安全,。,。,兼容,与工厂,原,原有的,有,有线控,制,制网络,互,互连和,互,互操作,。,。,远近问,题,题,共存问,题,题,多跳网,络,络性能,工厂自,动,动化系,统,统体系,结,结构,通信协,议,议栈结,构,构,点到点,通,通信:,成,成帧、,信,信道共,享,享、扩,频,频调制,端到端,通,通信:,网,网络路,由,由、拥,塞,塞控制,面向应,用,用的通,信,信模式,定,定义,Application,Presentation,Session,Transport,Network,Data Link,PHY,现有技,术,术,WLAN,WPAN,TCP,/,/IP,ZigBee,AdHoc,SensorNetwork,Customer,Application,Presentation,Session,Transport,Network,Data Link,PHY,行业应,用,用前景,OnWorld预测未,来,来无线,技,技术应,用,用增长,最,最快的,行,行业:,Oiland gas,Water/wastewater,Chemical/petrochemical,Electricpower,Automotive,石油与,天,天然气,应用需,求,求,油井系,统,统节能,降低维,修,修费用,提高管,理,理水平,电机、,油,油/水泵的,状,状态监,控,控,安全防,盗,盗,单油井,现,现场控,制,制,覆盖采,油,油区的,无,无线网,络,络,石化行,业,业,检测减,压,压阀及,流,流通阀,的,的泄漏,情,情况。,污水处,理,理,环境限,制,制,难,以,以布线,。,。,利用无,线,线技术,实,实现对,远,远程传,感,感器信,息,息的实,时,时采集,。,。,TheOrange CountyWaterReclamation,FL,.,.,40-acre facility.,智能集,装,装箱安,全,全网络,出口商,中国广州,海运,长滩,海关,进口商,美国纽约,陆运,深圳,海关,陆运,电子关,封,封,SS49E,霍尔传感器,滤波处理,比较器,8,位数字,电位器,蜂鸣器,/LED,报警电路,单片机,ATMEGA128L,433MHz,射频通信电路,本地数据,存储器,SS49E,霍尔传感器,滤波处理,电源及,管理电路,传感模块,处理通信模块,温室环,境,境监控,由大量,可,可监测,空,空气温,度,度、空,气,气湿度,、,、日照,强,强度等,环,环境参,数,数的微,传,传感器,节,节点通,过,过无线,的,的方式,互,互联构,成,成的网,络,络化系,统,统,对,大,大型温,室,室的环,境,境进行,自,自动监,控,控。,系统特,点,点,布设灵,活,活方便,,,,工程,成,成本低,。,。,系统的,鲁,鲁棒性,高,高,单,个,个节点,的,的损坏,不,不会影,响,响系统,的,的正常,运,运行,,空间分,辨,辨率高,,,,可实,现,现高密,度,度的精,细,细环境,参,参数监,测,测。,易于使,用,用和维,护,护,可,以,以长期,在,在无人,值,值守的,条,条件下,运,运行。,无线技,术,术的发,展,展,Safety,Class 0:Emergency action,Control,Class 1:Closed loop regulatory control,Class 2:Closed loop supervisory control,Class 3:Open loop control,Monitoring,Class 4:Alerting,Class 5:Logging&downloading/uploading,?,?,?,
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