5G边缘计算智能网关

边缘计算智能网关可为工业应用提供本地数据智能处理功能，实时响应本地事件，从而降低综合成本，实现更加安全的通信。产品采用高性能通信处理器和工业级无线模块，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台。提供多种类型接口，可同时连接串口设备、以太网设备和WIFI设备，利用公用3G/4G/5G LTE网络、有线宽带、Lora/zigbee等网络载体为用户终端提供长、短距离数据跨协议无障碍传输，同时支持本地数据存储，断点续传功能和数据加密功能，全方位保证数据安全。内置多种通讯协议，丰富的通信接口类型（RS232/RS485/RJ45/DI/D0等），适应多种工业终端的同时接入。对上端提供设备云、微软AzureIoT等物联网云平台的接入功能，可以采集大量的工业大数据，并在云平台上进行分析，结合机器学习，发现趋势及模式，提取有价值的信息，并辅助决策、趋势预测及应对。

一、系统组成

系统主要由监控中心、数据采集传输设备、水泥生产设备等部分构成。

1、监控中心

硬件主要由服务器、计算机、交换机、防火墙等设备组成。软件主要有操作系统软件、数据库软件、生产管理系统软件组成。监控中心主要获取远端监测设备的数据，进行后台分析，判断设备的运行状态、健康状况。

2、数据采集传输设备

数据采集、传输设备由串口服务器和5G路由器组成，将其放在采集箱或网络箱中，串口服务器定时向终端生产设备发送数据采集指令，采集到后通过5G网络传到监控中心，实现监测数据实时上报。

3、水泥生产设备

根据生产管理需要，生产设备包含破碎机、皮带输送机、斗提机、生料磨、煅烧窑、回转窑、篦风机、煤磨机、熟料磨、锟压机等设备，都需监控这些设备健康状况。

二、系统拓扑图

三、系统工作原理

系统由串口服务器定时向终端生产设备下发采集生产设备振动、温度、转速、负载、运行状态的相关指令，然后串口服务器将数据（振动、温度、转速、负载和运行状态等）传送给5G路由器，路由器将此数据通过5G网络，上传到监控中心，由监控中心利用大数据分析算法及专家经验，实时在线诊断各类设备的健康状态，对正在发生或未来可能发生的故障进行预测和报警，及时发现设备早期故障问题，精准定位故障位置。监控中心也可通过5G网络，向串口服务器和终端生产设备下发指令，采集设备各类参数信息、控制设备运行。

四、现场应用图片

五、系统功能

1.避免设备欠维修或过维修，减少事故停机，提高运转率，精准定位故障位置，为设备维修维护提供指导和建议。

2.规范设备管理流程，提高工作效率，降低设备管理成本。

3.降低设备运营和维护成本达10%-30%，延长设备使用寿命。

4.彻底解决信息孤岛问题提升生产运营管理能力，实现扁平化高效管理。

5.使用5G网络，数据传输延迟小，时效性较高。

6.安装调试简单，使用四信工业级无线路由器，系统投入运行后基本不用调试，直接上电接天线即可使用。

7.环境适应性强，稳定性强，四信工业级别5G路由器专门为工业项目工程的使用而设计，具有抗严寒、耐高温的特点，适用于苛刻的地理环境。