集成物联网设备和智能设备的系统可以通过多种方式构建最终用户将移动应用程序和FTP访问结合起来，将更容易访问。
IDEC公司高级产品营销经理Don Pham和产品营销专家Linda Htay
工业和商业用户意识到智能设备在其站点的可用性日益增长，并正在研究从这些设备可以提供的数据中创造价值的方法。第一步是确定设备的状态和信息，为此必须访问和显示数据。有许多方法可以做到这一点，其中一些可能涉及重要的硬件和软件基础设施。
终端用户也很熟悉个人移动应用程序，这些应用程序可以让他们轻松地远程查看家里的恒温器、警报系统和其他智能消费设备，所以很自然的想法就是寻找类似的应用程序，可以在工业智能设备上使用。幸运的是，这些类型的应用程序在工业领域越来越普遍，为许多应用程序提供了一种改进的远程访问方式。
物联网成功的架构
物联网(IoT)设备可以包括一些简单的东西，如用于检测温度的单个现场传感器，或更复杂的系统，如打包的水抽运橇。甚至更老的硬连线设备也可以通过控制器I/O来合并，以提高它们的有效智能。无论如何，最终用户正在构建他们的可视化和控制基础设施，以利用这些物联网设备。
物联网就绪基础设施通常包括集成现场安装的可编程逻辑控制器(plc)和人机接口(HMIs)，以提供与物联网设备的一线连接。这些本地plc和HMIs可以收集数据，缩放数据或执行其他必要的预处理，根据需要集中或安排数据，然后使其易于用于更高级别的系统。
本地plc和HMIs的数据可以通过更大的SCADA系统访问，如果plc和HMIs具有内置的web服务器功能，则可以通过web浏览器访问。然而，很多时候，终端用户希望使用轻量级的方法来远程访问信息，而不需要构建过多的计算层。这正是移动应用程序和文件传输协议(FTP)功能所提供的便利访问性能够快速、轻松地提供用户所需内容的地方。
IDEC plc和人机界面与WindEDIT Lite应用程序一起工作，为用户提供连接、查看、更改和传输数据的简单方法。
从源头收集数据
一些物联网设备可以直接驻留在以太网Wi-Fi网络上，无论是基于it的商业网络还是运营的工厂网络。虽然这使得更高级别的SCADA系统可以直接与这些智能网络设备连接，但由于网络安全问题和网络加载问题等各种原因，这并不总是最佳方法。相反，在离物联网设备更近的地方安装现场控制器，然后将其配置为物联网数据集中器通常是有意义的。
对于硬线设备或使用Modbus或BACnet等工业通信协议的设备，安装本地plc或HMIs更有理由，因为这些控制器使用这些本地连接，是将这些信号连接到IT网络的最佳方式。
一些plc和人机界面具有重叠的功能。传统上，PLC的关键特征是有线输入和输出(I/O)，而HMI的突出特征是可视化。今天，许多现代plc包括一些局部可视化，而一些人机界面可以控制和监控有限数量的I/O。此外，这些设备的网络和通信能力的重叠领域也在不断扩大。plc和HMIs都可以提供以太网网络，支持多种通信协议，并通过服务网页提供基于浏览器的访问。
许多站点已经需要plc来提供某种程度的直接控制，并需要HMIs来提供相应的可视化。因此，plc和人机界面可能在服务中，并可以通过收集物联网数据履行额外的职责。或者，如果方便的话，站点可以安装更多的用于物联网和数据集中任务的plc和HMIs。
其他数据处理路径
有这么多的选项可以将物联网设备连接到控制器和人机界面，从而让用户访问数据，似乎不需要其他任何选项。然而，所涉及的成本和努力尚未得到解决。
大型SCADA系统的授权、部署和配置都非常昂贵。它们可能需要广泛的IT基础设施和专门的支持人员。这种级别的工作对于大型过程项目或集成系统是有保证的，但是对于许多站点可能没有意义。
对于中小型站点，使用浏览器访问本地控制器是一个方便的功能。一些plc和人机界面提供内置的浏览器访问显示，以提供诊断，甚至一些配置。更进一步，许多HMI可以复制本地功能并将其服务于远程浏览器，从而将HMI的功能扩展到用户拥有便携设备的任何地方。
第三种可能的情况是，本地PLC或HMI可以托管和服务网页。在这种情况下，用户可以开发基本的网页来显示感兴趣的数据，然后使用他们选择的浏览器来访问它们。这种类型的连接避免了软件许可成本，但它确实要求用户能够轻松地创建网页并配置网络以使其可访问。一些制造商通过在他们的系统中加入易于配置的网页开发软件来改进这个过程。
FTP选项
对于一个或多个数据文件的间歇批量传输，有一种基于pc的标准协议称为FTP。FTP协议最常用于网络上的客户端和服务器pc之间，它提供了一种免费和简单的数据传输方法，不需要任何软件许可费用。
然而，FTP也适用于与协议兼容的plc和HMIs，它是一个强大的工具，因为它允许用户根据需要上传和下载数据文件到他们的计算设备。一个常见的应用是本地PLC将机器或物联网数据记录到文件中。用户可以快速地将这些数据文件从PLC传输到他们选择的目的地。
尽管FTP在很多情况下都是合适的，但是对于远程访问数量有限的数据，还有一种更方便的选择。
程序更容易
另一种方法是远程访问PLC、HMI和物联网数据。当HMI供应商的PLC为iOS或Android设备提供本地移动应用程序时。原生应用可以提供更好的用户体验，因为很多幕后细节已经处理好了。用户只需要安装并运行应用程序，将移动设备连接到目标控制器，并选择要监控或调整的数据(图1)。
如果这些工业移动应用程序是免费的或成本非常低，那就再好不过了，因为终端用户会希望在许多设备上安装它们。一旦安装完毕，第一步就是获得连接。对于远离网站的用户，这种访问通常是通过互联网。
对于本地用户来说，一种流行的连接方法是使用网站的Wi-Fi连接，只要plc或人机界面在这个网络上可用。Wi-Fi连接让用户可以自由地漫游，并通过应用程序观察真实世界中的工厂运营情况。
但是，最好使用蓝牙无线实现的功能来保持这种访问的本地化。一个有限范围的蓝牙连接可以让用户在物理上接近PLC时利用移动应用程序。
这两种无线技术和可更新的应用程序的一个优势是，用户永远不需要担心是否有合适的电缆在手，打开控制面板，或者加载正确版本的软件或驱动程序。
这种简单的可访问性引发了安全方面的问题，这是应该的。用于连接plc或人机界面的应用程序必须提供基于角色的安全性，每个用户都可以使用自己的用户名和密码进行配置。通过这些特性，管理员可以控制谁访问plc或hmi，以及他们可以读取或写入什么数据。
发展中显示
一旦用户将他们的设备连接到PLC或HMI，并使用适当的凭证登录到应用程序，下一步就是显示所需的数据。虽然内置web服务器的plc或人机界面需要用户开发图形，但应用程序却不是这样。
应用程序通过数据寄存器、输入、输出、计时器、计数器和其他常用值进行导航。这些选项不是通过编程选择的，而是通过使用内置对话框界面进行简单配置(图2)。其他选项允许用户预先配置所需的点的清单，或者提供配置和查看趋势显示的功能(图3)。
IDEC的WindEDIT Lite应用程序提供了方便的菜单驱动的移动访问plc和人机界面，允许用户轻松查看物联网数据。
这种类型的应用程序在监控关键数据点时最有用。这些数据可能是机器运行速度、本地物联网发射器的温度或其他关键数据点。更高级的应用程序可以让用户调整参数或机器选项。很容易看到一个现成的应用程序如何方便远程查看和更改数据，而不需要安装和维护广泛的计算基础设施。
到目前为止，我们已经考虑了实时数据的查看或近期数据的趋势。许多PLC使用的另一个选项是在PLC内部或SD卡上记录数据。这款应用不仅能让用户查看这类历史数据，还能让用户通过电子邮件将其发送给其他用户，甚至将其推送到网站或基于云的数据库或数据存储平台。
工具箱中的应用程序
应用程序可以方便地访问PLC、HMI和IoT数据，但一旦连接起来，维护人员也可以使用它们执行其他扩展操作。最常见的方法是技术人员在排除问题时查看系统输入和输出。
WindEDIT Lite应用程序甚至支持更高级的功能，如数据趋势，上传和下载数据文件，以及更新系统固件。
更先进的功能使技术可以在无线范围内的任何地方进行工作。它们也可以用来更新固件，上传或下载程序配置。移动应用程序成为技术人员工具箱中的另一个工具，比笔记本电脑更容易携带，而且不需要任何特殊的电缆。
许多终端用户知道他们的站点上有可用的物联网设备，希望找到最简单和最有效的方法来访问设备数据。这些站点通常熟悉plc和人机界面，但它们没有资源来创建和维护大型计算设备。正如移动应用程序是在家中访问消费设备的一种快速和方便的方式，正确的应用程序结合plc和人机界面可以让终端用户轻松访问他们的物联网设备和智能设备。
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