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August 17, 2017

ISA100.11a网关和骨干路由器构建混合网格的分布式WSN

ISA100.11a Gateways and Backbone Routers Construct Hybrid Mesh for Distributed WSN

新汉ISA100.11a网关和骨干路由器编织了一个交互的无线传感器网络(WSN),使工厂的生产效率、环境合规性,和工作场所安全的全面监控成为可能

挑战

过多的传感器和自动化过程控制仪表 分散在工业制造工厂的每一个角落,检测现场仪器的状态,读取产生安全关键数据和传感器读数,因此必须随时密切监视。考虑到工业设施的庞大规模和无所不在的网络架构,构建一个连接现场传感器和后端的大型无线传感器网络WSN是一项艰巨的任务。如果需要适应新的部署或扩展现有架构,就需要适合的WSN,通常采用集中式架构,将会产生巨大的成本和时间。

 

ISA100.11a Gateways and Backbone Routers Construct Hybrid Mesh for Distributed WSN

 

同时,传感器和仪器并不是无线传感器网络在现场连接的唯一设备,现场检测工程师使用的便携式设备也需要网络接入。随着大量的数据处于危险之中,它有助于用户能够管理无线传感器网络并对异常网络事件进行警报。此外,露天工业设施普遍存在陷阱,有可能破坏网络基础设施和通信质量的稳定。

 

ISA100.11a Gateways and Backbone Routers Construct Hybrid Mesh for Distributed WSN

 

新汉的优势

基于无线传感器网络的应用在过程自动化行业的蓄势待发,新汉ISA100.11a系列和分布式网关NIO 200IDG搭配骨干路由器NIO 200IDR支持分布式网络架构,和集中式网络架构的所有功能于一体的NIO 200IAG网关提供在执行方面,不同层次的简单性和灵活性,缩放,和维护。在安装应用、缩放和维护方面提供不同级别的简单性和灵活性。

 

分布式vs集中式架构

分布式无线传感器网络NIO 200IDG和NIO 200IDR易于规模化。分布式无线传感器网络可以包含多个连接ISA100.11a子网 – 每个联网的NIO 200IDR可以通过NIO 200IDG向后级联。为了扩大无线传感器网络的覆盖范围,用户可以通过增加新的骨干路由器来建立新的子网,而不需要部署新的分布式网关,从而以简单且高效的方式扩展无线传感器网络。另外,NIO 200IDG和NIO 200IDR也有效促进了网络分割执行和吞吐量的优化。

 

另一方面,NIO 200IAG提供集中式网络架构,允许WSN的快速安装。NIO 200IAG服务器不但担当连接骨干网连接的后端网关,而且作为骨干路由器管理由ISA100.11a传感器和器具组成的单个ISA100.11a子网络。所以,NIO 200IAG是适宜的工业设施运行的一个小型WSN网络。

 

Wi-Fi Mesh 和 Wi-Fi 接入

上行链路连接到骨干网或后端网,依靠NIO 200是网关或骨干路由器,通过Wi-Fi mesh实施。藉由自成组网,自愈组网能力,新汉的ISA100.11a网关和骨干路由器可以创建一个ad Hoc路径到另一个相邻的NiO 200单元传递数据到目的地,即使在工业设施的偏远角落。无线传感器网络的部署和维护将变得简单,因为电缆连接和维修有关的时间已被无线的高效所替代。在这方面,Wi-Fi网络是一更便利性的选择。

 

此外,NiO 200系列具有双无线电频率(RF)可以使用一个RF提供Wi-Fi接入,以便现场测试工程师用平板电脑或其他便携式设备查询数据库,以核实仪器信息或在线文件检查报告,减少文书工作,提高运作效率。

 

ISA100.11a Gateways and Backbone Routers Construct Hybrid Mesh for Distributed WSN

 

C1D2 防爆设计

NIO 200系列旨在解决有形和无形的环境因素。基于危险场所的火灾和爆炸危险性的考虑,所有的NIO 200设备都通过UL C1D2认证,和IP67级外壳认证。

 

ISA100.11a网关和骨干路由器通过严格的测试,包括IEC 61000-4-2 4级静电放电抗扰度试验,IEC 61000-4-4 4级电快速瞬变脉冲群抗扰度试验,并符合IEC 61000-4-5 4级浪涌抗扰度试验 - 当空气干燥时,静电放电、电源线和I/O端口的瞬态电干扰、甚至附近的雷击,都能从暂时的退化或功能和性能的丧失中自我恢复。同时,ISA100.11a网关和骨干路由器可以工作在-40~75摄氏度的极端温度。

 

易于管理

NIO 200s安装在工业设施,如果没有nCare工具协助管理WSN,将会是一个艰巨的任务。NiO 200s准备就绪后,nCare远程网络管理工具可以自动扫描和创建拓扑图,提供无线网状网的集中式配置和无线传感器网络的俯视图。

 

网络管理员可以通过远程监控Wi-Fi信号质量、网络链路和流量负载或选择接收电子邮件、社交媒体或SMS警报来防止网络中断,从而确保WSN是可靠的。同时,nCare可与移动app同时保持网络管理警报。

 

新汉的 ISA100.11a gateways 新汉的ISA100.11a网关和骨干路由器通过ISA100无线规范协会(WCI),确保ISA100.11a遵循传感器和仪器的协同操作,并通过长时间的可靠性使用成为过程自动化行业的领先供应商。

 

垂直市场

Energy
Chemical
Oil and gas
Metal
Mining
Water and wastewater
Energy
Chemical
Oil & gas
Metal
Mining
Pulp & paper
Water & wastewater

 

特点

  • 强固型无线连接混合网格ISA100.11a 和 Wi-Fi
  • 基于UL C1D2和 ATEX C1Z2 标准的防爆设计
  • 基于IEC 61000-4-2, IEC 61000-4-4, 和 IEC 61000-4-5 Level 4 标准的ESD, EFT, 和防浪涌保护
  • 宽温和IP67防护等级设计
  • 集成电源冗余 (DC和 PoE)
  • 基于Web的GUI工具 nCare支持扩展的网络管理

 

订购信息

NIO 200IAG (P/N: 10T00021002X0)

ISA100 all-in-one gateway

NIO 200IDG (P/N: 10T00021003X0)

ISA100 distributed gateway

NIO 200IDR (P/N: 10T00021004X0)

ISA100 backbone router

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