當(dāng)今時代，信息技術(shù)發(fā)展迅猛，更新?lián)Q代明顯加快，尤其是無線技術(shù)創(chuàng)新活躍，各類技術(shù)加快發(fā)展和融合，新技術(shù)新應(yīng)用層出不窮，向經(jīng)濟(jì)社會各行業(yè)各領(lǐng)域的滲透廣泛深入，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)、社會發(fā)展和人民生活等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。
工信部劉利華在談我國無線產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時表示，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化加快推進(jìn)，人民群眾生活水平持續(xù)提高，特別是中央關(guān)于推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合、加快信息化建設(shè)等重大戰(zhàn)略決策的貫徹落實(shí)，為無線技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境。
“無線技術(shù)正進(jìn)入新的發(fā)展時期，網(wǎng)絡(luò)逐步向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，第三代移動通信、寬帶無線接入等技術(shù)發(fā)展迅猛，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)發(fā)展方興未艾，展示了無線技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展的廣闊前景?！?/FONT>
先進(jìn)的無線技術(shù)與有線技術(shù)相比，投入成本低，占地面積少，是平臺應(yīng)用的理想選擇。與傳統(tǒng)4-20毫安有線模擬量儀表相比，安裝無線每個節(jié)點(diǎn)可節(jié)省30%的費(fèi)用，無線技術(shù)在北美地區(qū)已成為主流應(yīng)用。
目前無線傳輸技術(shù)非常豐富，包括：藍(lán)牙、Zigbee、 超短波數(shù)傳電臺、GPRS等。在工業(yè)領(lǐng)域，WI-FI、Zigbee作為主要的無線傳輸技術(shù)，具有傳輸距離遠(yuǎn)、帶寬高、組網(wǎng)容易等特點(diǎn)，在各行各業(yè)被廣泛使用。特別是在工業(yè)現(xiàn)場，大量的儀器儀表，也需數(shù)據(jù)采集和傳輸，以便于工業(yè)流程控制與管理，植入WI-FI或Zigbee數(shù)據(jù)采集傳輸模塊或者用GPRS無線通信技術(shù)構(gòu)建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，則可在現(xiàn)場快速、便捷的構(gòu)架數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)！
時代的呼喚，智能無線技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生
工業(yè)現(xiàn)場介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)檢測一直是生產(chǎn)操作和控制的重要依據(jù)，現(xiàn)場儀表檢測信號的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性是安全生產(chǎn)的必要條件，但是工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境惡劣、高酸堿性、重灰塵、干擾嚴(yán)重，測點(diǎn)分布廣、數(shù)量多、距離遠(yuǎn)，給信息電纜的鋪設(shè)和現(xiàn)場監(jiān)控檢測帶來了很大的困難。隨著人們越來越注重工業(yè)安全、節(jié)能環(huán)保的要求，智能無線技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
智能儀表的問世及無線通信、信息處理等等技術(shù)的發(fā)展為實(shí)現(xiàn)智能無線技術(shù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，而資產(chǎn)管理推動了智能無線設(shè)備的發(fā)展。
目前，工廠管控網(wǎng)的概念得到越來越普遍的的應(yīng)用，其所定義的數(shù)字化工廠結(jié)構(gòu)以現(xiàn)場智能設(shè)備為基礎(chǔ)，充分利用現(xiàn)場設(shè)備的智能信息，將以往被的維護(hù)方式轉(zhuǎn)換為前瞻性的主動維護(hù)方式，提高工廠的運(yùn)行性能，從而獲得更大利益。無線技術(shù)正以全新的視角拓展對工廠各個方面的監(jiān)測，進(jìn)一步加強(qiáng)工廠管控網(wǎng)的優(yōu)勢。
研究表明，如果所需敷設(shè)電纜不超過250米，連接點(diǎn)數(shù)小于500點(diǎn)，那么無線儀表的安裝成本比Foundation現(xiàn)場總線方案還要低。凡是新建項(xiàng)目，無論規(guī)模大小，采用智能無線技術(shù)都能顯著節(jié)省安裝成本。如果無線所占項(xiàng)目點(diǎn)數(shù)的比重為45%，那么其在工程、基建和開車上的花費(fèi)要比有線方案節(jié)省35%以上。
專家介紹，無線網(wǎng)絡(luò)有兩個層面，即工廠網(wǎng)絡(luò)WPN和現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)WFN，工廠網(wǎng)絡(luò)包括移動終端、人員設(shè)備跟蹤設(shè)備、移動通信工具、視頻監(jiān)控等等；現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)包括測量儀表和控制設(shè)備。在工廠網(wǎng)絡(luò)中，一般采用工業(yè)WIFI技術(shù)來提高物流管理的自動化和工作安全性能。在現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)中，一般使用無線HART技術(shù)，并增加擴(kuò)展跳頻技術(shù)，具有極高的可靠性。
現(xiàn)場智能無線設(shè)備與智能無線網(wǎng)關(guān)組成自組織網(wǎng)絡(luò)（該網(wǎng)絡(luò)能自主查找最佳的通信路徑并創(chuàng)建新的通信路徑以保證信息暢），再由網(wǎng)關(guān)將過程測量信息和豐富的診斷信息上傳到DCS和設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS）。
中國儀器儀表學(xué)會自控工程設(shè)計(jì)委員會名譽(yù)主任委員夏德海介紹，智能無線技術(shù)具有易于安裝調(diào)試、節(jié)省成本、解決距離偏遠(yuǎn)、物理障礙、工程費(fèi)用高昂和技術(shù)集成復(fù)雜等難題。它主用于延長設(shè)備壽命、優(yōu)化工藝裝備效率、減少維護(hù)工作量和滿足安全、環(huán)保的要求。盡管智能無線技術(shù)擁有這么多的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著一些缺陷。如智能無線設(shè)備的供電電池只能一次使用、不可充電；能耗較大的閥門定位器、質(zhì)量流量計(jì)等設(shè)備的電池模塊不能解決，無法實(shí)現(xiàn)智能無線技術(shù)。同時也不能于安全儀表系統(tǒng)中。
雨后春筍，智能無線產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用
夏德海表示，從技術(shù)進(jìn)步的歷史過程分析，不是技術(shù)本身在推動技術(shù)進(jìn)步，而是技術(shù)進(jìn)步的應(yīng)用過程充分發(fā)揮了技術(shù)的優(yōu)勢和特點(diǎn)，使新興技術(shù)創(chuàng)造出新的價值。同樣無線技術(shù)的應(yīng)用將推動以更加便捷和經(jīng)濟(jì)的方式來管理工廠內(nèi)的信息流的有效流動。
無線技術(shù)并不是萬能的，不能完全替代有線方式的應(yīng)用，但它作為有線方式的最好的、最有益的補(bǔ)充之一，在特定的工業(yè)控制領(lǐng)域起到其獨(dú)特而無法替代的好處，而由有線和無線的無縫連接實(shí)現(xiàn)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)也必將是今后工業(yè)控制領(lǐng)域的一個趨勢。
業(yè)內(nèi)分析人士認(rèn)為，無線技術(shù)在控制領(lǐng)域的大規(guī)模普及應(yīng)用將在2010 年左右。目前在國外，自動化的巨頭正在積極地從事無線產(chǎn)品的開發(fā)，并各具特色。
菲尼克斯擁有Trusted Wireless、Bluetooth、WLAN、GSM/GPRS和WirelessHART技術(shù)的無線產(chǎn)品，可以提供覆蓋現(xiàn)場層、控制層和管理層的完整無線解決方案。特別是Trusted Wireless技術(shù)是專門為流程工業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)的無線通信技術(shù)。為了保證流程設(shè)備極高的運(yùn)行可靠性，流程工業(yè)企業(yè)所使用的無線通信技術(shù)應(yīng)該有很高的可靠性。
艾默生和思科共同合作推出了即實(shí)用又經(jīng)濟(jì)的無線方案，廣泛應(yīng)用于過程測量、設(shè)備監(jiān)測、視頻監(jiān)視、人員通訊和設(shè)備跟蹤等。該方案安裝無需復(fù)雜的現(xiàn)場勘察或特殊工具，無線網(wǎng)絡(luò)被設(shè)計(jì)為開放式的技術(shù)方案，并且在推出時保證符合標(biāo)準(zhǔn)。同數(shù)字自動化系統(tǒng)和有預(yù)測性維護(hù)的資產(chǎn)管理軟件之間已經(jīng)可以做到無縫集成。
霍尼韋爾過程控制事業(yè)部總裁Jack Bolick說：“提高工廠價值的關(guān)鍵是獲得關(guān)鍵的工藝信息，并且使其在整個工廠中隨時可用。OneWireless將過程信息整合進(jìn)工廠系統(tǒng)與應(yīng)用中，它是工廠真正所需的無線網(wǎng)絡(luò)?！痹摴镜腛neWireless解決方案能夠幫助工廠提高安全性、可靠性以及生產(chǎn)效率，其可擴(kuò)展的無線基礎(chǔ)架構(gòu)支持在全廠范圍內(nèi)戰(zhàn)略位置安裝連接無線設(shè)備。
美國邦納公司在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域率先推出了公司一系列無線傳感器網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。如其SureCross無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品是第一個沒有第三方無線電技術(shù)支持的無線網(wǎng)絡(luò)平臺，為了更好的構(gòu)造SureCross無線網(wǎng)絡(luò)，邦納依據(jù)高性能的行業(yè)應(yīng)用需要，融和了十多年的傳感器應(yīng)用及創(chuàng)新的經(jīng)驗(yàn)，促成了這一工業(yè)產(chǎn)品。SureCrossDX70無線網(wǎng)絡(luò)系列包含了網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)與發(fā)射器，可用于測試信號任何地點(diǎn)，任何條件下的信號強(qiáng)度、范圍和210類型。
隨著微機(jī)電系統(tǒng)、片上系統(tǒng)、無線通信和低功耗嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展，逐漸孕育出了智能無線技術(shù)，其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點(diǎn)帶來了信息感知的一場變革。
（轉(zhuǎn)載）
