在傳統(tǒng) IoT 物聯(lián)網(wǎng)云平臺中，云端平臺與感測器 (Sensor) 間是直接透過網(wǎng)絡連接，而眾多 感測器所產(chǎn)生的巨量原始資料無止盡的在網(wǎng)絡上傳遞，往往會對網(wǎng)絡資源及云平臺形成嚴重的負 擔與考驗，再者，一旦網(wǎng)絡斷線，此時感測器與云平臺間就完全無法進行資料傳遞與溝通，這對 資料的完整性而言，更是一場噩夢。為此泓格科技推出了新一代整合邊緣運算 (Edge Computing) 的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺，透過此方案，前端感測器資料可透過 WISE/PMC 控制器預先進行整理及 記錄，除可大幅縮短資料傳遞時間及降低對網(wǎng)絡流量的負擔外，也確保了感測器資料的完整傳遞。再者，因負責邊緣運算的 WISE/PMC 控制器均具備實時智能工控邏輯運算能力，可對感測器原 始資料進行處理，減輕后端 IoT 云平臺的負擔，并強化應用現(xiàn)場端的實時控制與反應回饋?？傮w 而言，透過泓格科技所推出的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺 (IoTstar+WISE/PMC)，其除解決傳統(tǒng) IoT 物聯(lián) 網(wǎng)云平臺的缺陷外，更可滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用對 " 資料傳遞低延遲、完整資料收集、現(xiàn)場實 時反應與互動 " 的需求。

前言

" 整合邊緣運算(Edge Computing) 的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺" 為泓格科技因應IoT 物聯(lián)網(wǎng)、云端及工業(yè)4.0 應用，所開發(fā)的工業(yè)物聯(lián)

網(wǎng)云端平臺，其除可解決傳統(tǒng)IoT 物聯(lián)網(wǎng)云平臺的缺陷外，更可滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用對" 資料傳遞低延遲、完整資料收集、現(xiàn)場實時反應與互動" 的需求。

在傳統(tǒng)IoT 物聯(lián)網(wǎng)云平臺中，云端平臺與感測器(Sensor) 間是直接透過網(wǎng)絡連接，而巨量的感測器原始資料無止盡的在網(wǎng)絡上傳

遞，往往會對網(wǎng)絡資源及云平臺形成嚴重的負擔與考驗，再者，一旦網(wǎng)絡斷線，此時感測器與云平臺間就完全無法進行資料傳遞與溝通，這對資料的完整性而言，更是一場噩夢。為此泓格科技推出了新一代整合邊緣運算(EdgeComputing) 的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺，此平臺是由負責邊緣運算的泓格科技WISE/PMC 控制器及IoTstar 物聯(lián)網(wǎng)云端管理軟件所組成，其改良了傳統(tǒng)IoT 物聯(lián)網(wǎng)云平臺的缺陷，讓感測器原始資料先透過位于網(wǎng)際網(wǎng)絡與本地網(wǎng)絡間的邊緣運算層(WISE/PMC) 作預先整理，接續(xù)再將整理后的感測器資料傳送與后端的云端管理軟件(IoTstar) 并將資料匯入云端資料庫中，以無縫接軌云端應用系統(tǒng)或資料分析工具。透過此方案，前端感測器資料可獲得預先整理，其除縮短資料傳遞時間及降低對網(wǎng)絡流量的需求外，也可透過WISE/PMC 控制器的資料斷線補遺機制，確保感測器資料的完整傳遞。再者，由于WISE/PMC 控制器均具備實時工控邏輯智能運算能力，其更可分擔對感測器資料的現(xiàn)場端運算需求，減輕后端IoT 云平臺的負擔，并強化對前端感測器的現(xiàn)場實時控制與反應回饋。

何謂邊緣運算 (Edge Computing)

邊緣運算(Edge Computing)，是一種分散式運算的架構，其將原本屬于后端云平臺的應用程序、數(shù)據(jù)資料與服務等，由云平臺中心節(jié)點，移往網(wǎng)絡邏輯上的邊緣節(jié)點來處理。邊緣運算將原本完全由云平臺中心節(jié)點處理的大型服務加以分解，切割成更小與更容易管理的部份，并分散到邊緣節(jié)點。由于邊緣節(jié)點更接近于應用終端裝置，因此可以加快資料的處理與傳送速度，減少延遲。在這種架構下，感測器資料的分析，將更接近于數(shù)據(jù)資料的來源，因此更適合于大數(shù)據(jù)的處理應用。

整合邊緣運算(Edge Computing)的

泓格科技工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺

為了解決傳統(tǒng)兩層式架構物聯(lián)網(wǎng)云平臺的問題，泓格科技提出了整合邊緣運算的三層式架構工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺。此三層式架構是由" 感測器、邊緣運算(WISE/PMC)、云平臺(IoTstar)" 所組成。有關邊緣運算(WISE/PMC)、云平臺(IoTstar)，請參考如下說明。

邊緣運算層

泛用型邊緣運算控制器-WISE-5231 系列

因應物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨， 泓格科技提出WISE-5231 智能型感測器管理控制器。WISE-5231 可同時連接 XV-board、泓格科技DCON 模塊及標準 Modbus TCP/RTU Slave模塊，多樣化的感測器連接能力，可提供系統(tǒng)開發(fā)者彈性的現(xiàn)場端感測器與設備整合功

能。在資料記錄功能，WISE-5231 可透過周期性(Period) 或事件驅動(Event Trigger) 方式，進行感測器模塊資料的儲存，而資料記錄檔案亦可透過 FTP 自動回傳至后端資料管理中心( 提供檔案補遺機制)。WISE 內(nèi)建IFTHEN-ELSE 工控邏輯執(zhí)行引擎，可提供使用者進行工控邏輯規(guī)則的編輯設定，當完成規(guī)則編輯并下載至控制器后，該引擎即可依序且回圈式執(zhí)行邏輯規(guī)則，以實時監(jiān)控設備與感測器的運作。在網(wǎng)絡設備整合互動上，WISE-5231 可提供 CGI 命令發(fā)送與接收功能，其除可主動發(fā)送 CGI 命令控制網(wǎng)絡設備 ( 如：IP Camera) 的運作或通知自身狀態(tài)外，更可由網(wǎng)絡設備對 WISE-5231 發(fā)送 CGI 命令以驅動 WISE-5231 的邏輯動作。另外，WISE-5231 亦支持 Modbus TCP/RTU、SNMP 與MQTT 等多種網(wǎng)絡通訊協(xié)議，以與 SCADA、IT、MES、廠務管理及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)無縫連線，其除可實時收集、整理及傳送設備與感測器資料外，更可對設備與感測器進行實時監(jiān)控與互動。

電力監(jiān)控邊緣運算控制器-PMC-5231/PMD 系列

PMC-5231/PMD 系列為泓格科技因應電 力節(jié)能云端應用所開發(fā)的智能型電表管理控制 器，其可對被監(jiān)控設備進行用電資訊的收集、 統(tǒng)計、儲存、顯示與管理。PMC-5231/PMD 可透過 RS-485 或 Ethernet 界面連接泓格科 技智能電表，實時讀取電表所測量的用電設 備電力使用資訊，并進行記錄；PMC-5231/ PMD 也可將儲存于 microSD 卡的歷史電力 資料記錄檔案定時透過 FTP 回傳至資料管理 中心 ( 提供檔案補遺機制 )，以進行電力資料 的匯整與分析。PMC-5231/PMD 內(nèi)建完整的 IF-THEN-ELSE 邏輯規(guī)則執(zhí)行引擎，可協(xié)助使 用者快速建立現(xiàn)場端的電力需量管理、用電設 備運作管控及異常狀態(tài)警報發(fā)送等機制。在使 用 PMC-5231/PMD 架設電力監(jiān)控管理系統(tǒng)的過程中，管理人員不必撰寫繁雜的程序，僅需透過網(wǎng)頁的設定操作，即可完成電力監(jiān)控系統(tǒng)的架設。此外，PMC-5231/PMD 亦支持多種網(wǎng)絡通訊協(xié)議，可透過Modbus TCP/RTU、SNMP 與MQTT 等通訊規(guī)范， 與SCADA、IT、MES、廠務管理及物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)無縫連線，其除可實時收集、統(tǒng)計及傳送電力使用資訊外，更可與用電設備進行實時監(jiān)控與互動。

云端軟件層

物聯(lián)網(wǎng)云端管理軟件 - IoTstar

在物聯(lián)網(wǎng)(IoT; Internet of Things) 與大數(shù)據(jù)(Big Data) 所掀起的產(chǎn)業(yè)應用浪潮中，設備與控制器的遠端監(jiān)控、設定變更、固件更

新及感測器資料的實時采集、儲存、分析等功能，已成為"IoT + Big Data" 應用能否成功的關鍵性因素。泓格科技提出的IoTstar 物聯(lián)網(wǎng)云端管理軟件，其除可進行對泓格科技WISE-5231/PMC-5231/PMD 控制器、I/O 模塊與感測器的遠端監(jiān)控管理、設定調(diào)整及固件更新外，更提供對I/O 模塊與感測器記錄資料的云端資訊庫匯整服務。IoTstar 除可安裝于公有云虛擬主機(VM) 平臺( 如：MicrosoftAzure、IBM Bluemix、Amazon AWS、中華電信HiCloud 等)，以架設公有云物聯(lián)網(wǎng)管理平臺外，亦可安裝于一般PC 設備，以架設私有云物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，進行對WISE/PMC 控制器的遠端監(jiān)控維護，并將前端WISE/PMC控制器所收集的感測器資料匯入云平臺的資料庫系統(tǒng)，無縫接軌云端應用系統(tǒng)或資料分析工具，以提供監(jiān)控系統(tǒng)云端化的資訊查詢及檢視功能。

效益提供

透過泓格科技的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(IoTstar+WISE/PMC) 架設IoT 物聯(lián)網(wǎng)云端應用，其可提供如下效益。

結語

在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、云運算(Cloud)、大數(shù)據(jù)(Big Data)與工業(yè)4.0(Industry 4.0) 應用中，被監(jiān)控設備的遠端管理、遠端維護、雙向互動及感測器(Sensor) 資料的實時采集、儲存、分析等，已成為應用系統(tǒng)能否成功的關鍵性因素。而如何有效且平衡地分配現(xiàn)場端控制器與后端云平臺間的工作負擔，也同樣影響著應用系統(tǒng)的運作效能。透過泓格科技所推出的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(IoTstar+ WISE/PMC)， 其除改良傳統(tǒng)IoT 物聯(lián)網(wǎng)云平臺的缺陷外，更滿足了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用對" 資料傳遞低延遲、完整資料收集、現(xiàn)場實時反應與互動" 的需求。而在系統(tǒng)架設過程中，使用者僅需透過網(wǎng)頁界面的操作與設定，即可完成工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用的架構，大幅降低了使用者在建置工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用時所需花費的時間與成本。就由泓格科技的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(IoTstar +WISE/PMC) 來實現(xiàn)您的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云端應用吧！