工业物联网的发展现状及要解决的问题

1 工业物联网的发展现状

工业物联网中的关键技术是感知技术。当前，国际上对于工业物联网的研究主要有三个标准，即Wireless Hart、ISA100.11a 以及WIA-PA 标准。国内对于工业物联网的研究也十分活跃，中科院沈阳自动化研究所牵头制定了WIA-PA 标准，使得我国在工业无线标准的领域里占据了一席地位，清华大学、哈尔滨工业大学、西北工业大学、东北大学，北京科技大学等都在工业物联网的领域中做出了大量的研究成果。

传感器网络(Wireless Sensor Network，WSN) 在工业物联网应用过程中起到了枢纽的作用。工业环境的特殊性，致使传感器网络的应用必须考虑大型器械、金属管道等对无线信号的反射、散射造成的多径效应，以及马达、器械等运转时产生电磁噪声对无线通信的干扰，如何保证传输的可靠性是传感器网络在工业物联网应用的重点。

中科院沈阳自动化研究所牵头指定的WIA-PA 标准，提出了一种自组织、自治愈的MESH 路由机制。所谓MESH 路由机制，就是指通过自组织的方式将Sensor 节点与Sink 节点相连接，该路由机制保证了链路在失效的情况下自动启用备用链路，从而保证数据传输的高可靠性和强稳定性，它兼容了IEEE802.15.4 标准，实现了短程的可靠通信。当前，WIA-PA已应用在石油开采、污水处理、冶金生产等行业。

在工业生产过程中，生产过程参数对于最终产品的形成起非常重要的作用，某一个环节的参数变动可能导致最终产品性能的改变，尤其在钢铁行业的生产过程中，整个工艺流程需要采集大量的参数数据，如何保证过程参数的准确性是传感器网络在冶金工业应用中最需要考虑的。是在工业生产过程中一个实时监测系统某时刻的检测结果，在显示某时刻所获得参数超过了阈值时，系统将根据生产过程中的需求来选择传感器重传或者放弃该数据等不同操作。

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