一、行業背景

今天，以TCP/IP協議族為基礎的Internet網路為我們提供了資訊共享的平臺。得益於TCP/IP的開放互連特性，越來越多的通訊網路及智慧裝置接入到Internet。

隨著現代工業與科技的進步與發展，工業控制領域的網路化，分散式的特點越來越明顯，需求與日俱增。工業控制從傳統的現場控制逐步發展到了遠端監控模式，強大的Internet和日趨成熟的資料通訊技術使距離不再成為一種制約，工業控制網路因此得到了延伸。

而以4G/5G為技術支撐的無線資料運營網路為工業資料傳輸領域提供了一個可靠的資料通道。利用其無線接入、與Internet連線、資料傳輸率較高的特點，已經可以實現工業領域的遠端資料傳輸，完成工業遠端控制的網路化。

目前在中國，以4G/5G技術為承載，為其使用者提供語音及資料據服務。隨著無線通訊技術的發展，4G/5G產品在資料傳輸領域的應用越來越廣泛，尤其是4G/5G通訊模組的出現，更加速了這種應用的發展。依據多年的無線技術領域經驗，針對當今工業領域出現的特點與需求，為工業使用者開發了基於TCP/IP網路及4G/5G網路的ORB305系列產品。ORB305系列產品具有寬溫工作、寬電壓供電，可靠性高，對工業環境的適應性好，易於安裝，易於維護等特點。能夠為客戶提供高速、永遠線上、資料的透明傳輸，完全能夠滿足行業資料採集傳輸和監控的需要，可廣泛應用於工業自動化行業。

　二、方案設計依據

　　安全性和可靠性

考慮到水廠自動化控制系統對資料有一定的特殊需求，在整個系統設計中要充分考慮到資料的安全問題，在裝置的選型上著重衡量裝置的可靠性，以確保整個系統安全、可靠執行。

　技術先進性和實用性

保證滿足水廠使用者應用的同時，又要體現出無線網路系統的先進性。在網路設計中要把先進的技術與現有的成熟技術和標準結合起來，充分考慮無線網路應用的現狀和未來的發展趨勢。

　　靈活性和可擴充套件性

根據水廠使用者未來應用的需要和變化，應具備充分的接入能力和可擴充套件性，包括多種接入方式的提供和接入的可擴充套件性，頻寬的擴充套件與速率的平滑升級以及處理能力的可擴充套件性，最大程度地減少對網路架構和現有裝置的調整。

　　可管理性

考慮到水廠使用者下端裝置分佈比較分散，維護困難程度比較大，方案採用集中管理的網路架構，實時監測裝置的執行狀態，並可透過大型裝置監控中心對下位機進行遠端設定。

　　相容性和經濟性

相容性，能夠最大限度地保證網路現有各種計算機軟、硬體資源的可用性和連續性；經濟性，在充分利用現有資源的情況下，最大限度地降低網路系統的總體投資。有計劃、有步驟地實施，在保證網路整體效能的前提下，充分利用現有的網路裝置或做必要的升級。

　三、無線監測方案

　　3.1網路拓撲

　　●方案說明

　　3.2.1 ORB305無線路由器工作方式

ORB305無線路由器集成了232/485串列埠及乙太網口，可以同時接收串列埠和網路資料，並將資料透過透過無線網路傳輸。

　3.2.2資料業務的傳輸

現場PLC透過網口或232/485串列埠和ORB305路由器連線，使用透明傳輸的方式，將採集到的水位、壓力等資料交由無線路由器轉發至資料中心伺服器，由中心伺服器分析處理採集到的各資料值。以此來判斷現場的資料狀態，降低故障率，縮短檢修時間，提高服務水平。

　　3.2.3影片業務的傳輸

攝像頭透過POE網口和路由器連線，攝像頭將現場的影片影象儲存在本地，當中心想要檢視現場環境或影象時，在影片伺服器中選擇想要監控的現場，則攝像頭將影片資料透過無線路由器傳輸到中心的影片伺服器。

　3.3方案特點

　　無人值守

監控現場網路無人值守，4G無線工業路由器7*24小時線上。保證現場現場資料實時採集。

　鏈路保持機制

工業無線路由器具備鏈路自愈自恢復特性，保證水利現場監測到資料傳輸的穩定性。

　擴充套件靈活

監控現場網路接入無需運營商佈線，4G/5G無線工業路由器透過遍佈全球的4G/5G網路快速接入網路，具備快速組網、靈活組網、便於維護等特性。使得水利監測現場能夠更加靈活擴充套件。

　方便安裝

4G無線工業路由器使用工業端子連線電源方式，尺寸小便於現場安裝工作。

　網路安全性

4G無線工業路由器整合多層次安全功能，使用者無需另購其他網路安全裝置。保證資料傳輸的安全性。

提高資源的利用率，監測中心維護人員可透過遠端方式及時瞭解到各個現場的執行情況以及使用情況等資訊，從而為資源的利用提供了寶貴的資料資訊。

3.4工程所需裝置

　　（1）監控現場

　　●IPC:

連線乙太網口，採集並存儲影片資料

　●ORB305：

連線運營商4G/5G網路，使排程中心端能夠與現場下端PLC及IPC通訊。

　●SIM卡：

用於4G/5G路由器連線到運營商網路。

　（2）遠端監控中心

　　●公網IP:

無線資料接入使用

　　●資料檢測伺服器

組態軟體或其他應用程式，用於收集監測水廠資料。

　　●影片伺服器：

用於影片和影象資料的接收。

●PC/伺服器：

硬體裝置，用於執行組態軟體或影片伺服器

　四、方案產品

　　ORB305無線路由器

DIN導軌安裝，工業級無線路由器

ORB305無線路由器，是一款支援DIN導軌安裝的工業無線路由器，採用4G高速無線網路作為資料承載網路，為遠端裝置和站點之間的聯網提供安全高速的無線連線。無論身在何處，您的裝置都可以藉助4G/5G網路快速接入網際網路。

ORB305無線路由器滿足工業使用者的需求，功耗低，操作溫度可達-25℃~70℃，尺寸小，重量輕，支援DIN導軌安裝，EMC指標嚴格，便於應用在嚴苛、狹小的工業環境中，是工業應用的理想選擇。

ORB305無線路由器同時具有VPN功能，使裝置資料在安全的IPSec隧道中傳輸，防止了資料被訪問和篡改，提供了網路應用更高的安全性。

產品規格

　　軟體規格