浅谈基于物联网技术的工业远程控制技术

贺干　钱乐　陆永耕

摘 要 进入第二十一世纪以来，随着感知识别技术的快速发展，从一个单一的渠道模式产生发展为双通道模式产生，即能同时满足人工和自动两种方式来生成信息。自动生成装置可以准确地进行认知，测量传感器和终端智能识别系统可以帮助人类监测物理世界的所有信息。世界上大约有数十亿的微处理器和微控制器来实现人类的通信任务。低成本的芯片制造促使网络终端数量的激增，网络技术使信息得以综合利用，从而催生了物联网技术的诞生。

关键词 物联网技术 工业远程控制技术 感知识别技术 网络技术 M2M技术

中图分类号：TP27 文献标识码：A

1基于物联网技术的工业远程控制技术简介

1.1工业远程控制简介

工业远程控制是指通过有线或无线网络的调度中心来进行生产，对远程所有的生产设备和生产过程进行控制。随着世界经济和科学技术的迅猛发展，企业规模不断壮大，产业规模的远程控制系统的市场需求逐年大幅增长。目前，工业远程控制系统已经发展到集计算机技术，传感器技术，自动控制技术，网络技术，通信技术等为一体，充分实现了本地控制生产车间的功能要求。

网络技术发展至今，已经可以通过工业自动控制和无人值守远程控制系统就能实现对于不同的区域，包括子生产车间与监测站互联。现有的工业远程控制系统的总体框架是：根据实时运行参数以及各种先进的生产控制命令与控制原理，通过计算机网络调整生产运行状态，从而将参数与生产运行状态转移到生产调度中心和相关的用户。毫无疑问，工业企业的远程控制系统可以互联和控制所有设备与生产车间。然而，生产和大型操作系统是需要维护的，随着企业规模的扩大，生产线维修成本的降低是相当紧迫的。生产企业和研究人员已经认识到，只有在现有的工业远程控制系统能够实现设备和设备的互联，将设备维修人员，生产调度和控制网络连接，使其相互作用，才能更有效地降低生产线的维修成本，减少故障时间，扩大空间维度的过程管理和维修，进一步提高工业生产过程的自动化控制水平，提高远程控制系统的工作效率。

远程控制系统的工业发展到目前为止，已完成了分布在不同的子区域，相互关联的生产车间，调度中心监控站和企业信息的互联，实现了集中控制，使得生产车间中所有的设备互联与控制。

1.2物联网技术简介

物联网技术是以网络的核心感知作为基础的，来达到无处不在的综合信息处理技术的目标。物联网是实现机器间的互感以及交互式的信息交换。参考物联网技术，基于现有的工业远程控制系统来实现设备和设备的互联，设备维修人员的信息交互以及网络生产调度与控制。

2物联网技术中的M2M技术

2.1 M2M技术简介

目前，基于物联网技术的M2M产品已被广泛应用于生产和居民生活。为了确保机器与机器，人与人之间的正常通信，必须要确保实时监测整个M2M系统的所有方面。当面临工业现场故障时，可以准确地确定哪些链路传输故障，并在第一时间对设备进行维护和修复。物联网技术在工业远程控制系统具有非凡的意义。

2.2 M2M技术的功能

M2M技术能够增强通信和网络设备之间的互联度。M2M感知网络终端，不仅是机器和机器之间的数据传输，更重要的是利用无线通信模块和一个标准的通信协议来建立一个自组织的网络。在此基础上，通过运行不同协议的异构网络之间的网关，来实现网络信息的共享与集成。

M2M技术可以实现人与机器设备，人员和流程之间的互联、互通和互动。传统的工业遥控器只能用于机械设备之间的互联，工作人员作为机械设备的监管员，其位置一般是在中控室或工业用地之间，使得互联通信非常有限。当人員分开，以单独的形式存在于集体之外时，并没有实现人员和设备信息之间的互动互联。物联网技术可以改变这种状况，人们不再是独立的外部生产线个人，而是一个移动的生产线的节点。随时随地能够参加生产线以及机械设备的交互信息。

通过人与机器设备，工作人员和车间现场操作规范流程的互联，从而能在短时间内减小事故的发生范围，降低了由于设备故障而造成的经济损失，因此间接地降低了生产成本。在工业领域中，当生产车间发生故障报警时，专业维修工人可以实现远程的故障排查，从而节约了大量的宝贵时间，大大提升了工作效率，可以将工业事故的损失降到最低。

2.3 M2M技术的发展形势

不同于计算机技术，我国在互联网技术中的M2M技术研究和开发具有世界领先地位，有着重大的影响，是能将M2M技术实现工业化的少数国家之一。虽然我国在互联网技术领域已经取得了一些成绩，但仍存在一些问题。

网络远程控制技术在国内已经是一项非常成熟的技术，特别是应用于石油化工，环境监测网络，矿山和其他领域中显得格外有效，但在工业远程控制和组网技术的研究与应用的融合方面仍然不够成熟。

虽然目前的远程工业控制系统已经和大型企业的子生产线互联，但还没有实现维修人员和过程控制网络形成互联，这项技术已经成为了企业非常紧迫需要的技术，它不仅能够提高工作效率，降低生产成本，还能提高自动化水平，形成企业运作模式最新的管理框架。

在远程控制领域中的物联网技术将是工业自动化技术发展方向。智能设备与技术互联将是未来的发展趋势。最终实现机器和机器之间以及人和机器之间的互联，机器运行信息通过无线网络发送给设备维修工程师或生产调度部的移动电话上，也可以发送到互联网终端设备，实现信息的共享。

参考文献

[1] 王保云.物联网技术研究综述[J]. 电子测量与仪器学报. 2009（12）.

[2] 朱洪波，杨龙祥，朱琦.物联网技术进展与应用[J]. 南京邮电大学学报（自然科学版）. 2011（01）.