工业4.0智能制造监控系统

基于ZigBee技术的自动化设备监控管理系统

1.应用背景

      在国务院倡导信息化带动工业化的背景下，企业的信息化建设不断深入。各行各业都加快了信息网络平台的建设，龙头企业更是实现了工厂的智能化管理，成为先进的新兴应用平台的领头。

自动化设备（压铸机，CNT机床等）监控管理系统就是智慧工厂背景下最核心的组成系统，系统的基本组成功能有：设备生产产品计数、生产设备产能不足报警、生产设备器件更换记录、生产设备故障检测报警等。只有维护好生产线上的生产设备才能确保产品工艺要求、只有生产线上每个生产设备协调管理好，才能真正发挥最大的生产效率，巩固生产线上设备生产力，提升企业市场竞争力。

2.系统拓扑结构

      自动化设备监控管理系统采用晓网科技ZigBee无线IO传输设备集成于工厂机械设备中，通过感知机械设备的脉冲信号变化来统计、采集工厂机械设备的运行状态及生产数据。再通过晓网科技ZigBee无线IO传输设备进行无线通讯，实现实时数据透传、控制。后台上位机管理软件、系统服务器，用于对数据管理存储、分析，以实现智慧工厂控制系统各个子系统的控制功能。

3.系统分析

3.1 功能组成

3.2 硬件组成

ZigBee无线IO设备：

      WST2422Z无线IO设备可成对使用，具有四路标准工业级AD采集输入端口，4路数字宽压型（0~24V）输入端口和4路大电流数字输出，可应用于各种有线改造项目。

■  输出功率：  -20至+22dBm 
■  供电电压：  7~24V 
■  数字接口：  UART,GPIO,AD 
■ AD接口数目: 2路18位AD，作为电压检测时范围0~5V，作为电流检测时范围4~20mA 
■  数字量输入：4路，电压范围0~24V 
■  数字量输出：4路，电压范围0~24V  
■  尺   寸： 76×82mm

以太网网关：

      网转Zigbee网关的作用是实现zigbee信号和互联网信号的相互转换，通过TCP/UDP方式开发，无缝的接入计算机。此类设备也是晓网电子的标准产品，无需再次开发。

      WGT2422Z-E是晓网电子科技有限公司推出的以太网到ZigBee的转换网关，可实现无线ZigBee到以局域网及互联网的接入，该产品配置简单，网络功能强大。

■   型号：ZigBee转以太网网关WGT2422Z-E
■   ZigBee无线传输速率：250Kbps、500Kbps 和 1Mbps 可选； 
■   发送功率：-50dBm ~ +22dBm 可选；   
■   射频特性：输出功率：+22dBm，接收灵敏度：-106dBm，链路预算：128dBm  
■   以太网接口：RJ45,10/100M自适应； 
■   接口保护等级：内建2kV浪涌保护； 
■   支持协议：ETHERNET、ARP、IP、ICMP、UDP、TCP、HTTP、DHCP、DNS