本文首先介绍了物联网和云计算的概念,然后分析了云计算给物联网在衡 器上的应用带来的机遇,最后介绍了物联网和云计算在数字式地磅上的应用情况。希望可 以抛砖引玉,推广物联网和云计算在衡器业内的应用。
近年来,物联网和云计算概念逐渐成为热点, 并且巳经在多个领域得到广泛应用。
“物联网”就是物物相连的互联网,是新一代 信息技术的重要组成部分。物联网通过智能感知、 识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中, 也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产 业发展的第三次浪潮。
“云计算”是一种对IT资源的使用模式,是 对共享的可配置的资源(如网络、服务器、存储、 应用和服务)提供无所不在的、方便的、随需的 网络访问。资源的使用和释放可以快速进行,不 需要多少管理代价。
目前衡器业内已经有了一些物联网应用的雏 形,比如通过互联网、GPRS网络的远程监控、远 程诊断和追溯秤等,但是应用的类型还是比较少, 普及面也不够。要改变这种情形,迫切需要解决 以下两个问题:1)实现低成本和易使用的物联网 应用。对于地磅用户,如果价格很高或者使用较 为复杂(比如需配置路由器参数等),就会极大的 限制应用的推广。2)实现丰富的高智能的物联网 应用。缺乏应用支持的物联网只能是无源之水、 无本之木。必须要设计大量衡器客户感兴趣、愿 意花钱的应用,物联网才能得到推广。
云计算作为一种新兴的资源使用模式,可以 有效的解决以上两个问题。首先,以“资源共享” 为核心的云计算模式可以通过规模效益和共享方 式降低物联网应用的成本。原来地磅物联网的应 用,往往是采用地磅通过互联网连接专用服务器 或客户终端的方式,使用和配置相当复杂,而且 专用服务器的购买和维护成本相当高,限制了物 联网在衡器上应用的发展。采用云计算技术,衡简单,而且可以大幅降低成本。云计算使物联网 在地磅上大规模应用成为可能。
其次,基于服务交互、信息共享模式的云计 算中间件平台可以通过数据共享、信息交换、智 能分析等方式促进各种物联网应用的实现。比如 对于传感器生产厂商,可以通过云计算服务,得到所有传感器的使用和损坏情况,或者云服务器 根据传感器厂家设定的条件对传感器性能下降做 出预警。这些在原来使用专用服务器不可能实现 的应用,在云计算的条件下也成为了可能。
我公司最新推出的数字式地磅仪表 XK3190-DS8 (下面简称DS8)是一款采用云计算 技术的物联网仪表。下面介绍一下DS8物联网的 实现原理和具体应用。
一、DS8物联网实现原理 DS8是基于云计算的物联网,即所谓的云物联 如图1所示。其实现方式是:DS8连接云服务器, 将自己的各种信息上传到云服务器,云服务器存储
和分析这些信息,得到客户需要的数据,再传递到 客户端应用。客户端应用安装在接入互联网的设备 上,这个设备可以是电脑、手机或者平板电脑。
DS8提供了 3种方式和云服务器连接,客户可 以根据需要选择一种合适的接人方式。
DS8以太网^路由器一~互联网—— 云服务器
DS8——WIFI——无线AP——互联网—— 云服务器
DS8——GPRS网络——互联网——云服务器
二?DS8物联网应用介绍
(1)防作弊
DS8具有很强的防作弊监控功能,具有阻抗匹 配检测、传感器匹配检测、通讯加密、定制协议、 电子铅封等防作弊措施。可以感知系统是否被安 装了作弊器、仪表和传感器的软件和参数是否被 改写、通讯数据是否有异常、仪表外壳是否被打 开、传感器各个时刻的信息等防作弊信息。仪表 把这些防作弊信息实时上传到云端服务器,云端 服务器根据事先设定规则分析数据,确定秤的安 全等级。用户可以随时通过手机、平板或电脑査 看秤的防作弊情况,而无需仪表时时在线。
“云安全”计划是网络时代信息安全的最新 体现。运用“云安全”技术,通过大量客户端的 防作弊信息的采集,获得作弊侵入最新的信息, 经过云端服务器进行自动分析和处理后,再把新 的防作弊解决方案分发到每一个客户端。魔高一 尺道高一丈,随时自动更新的防作弊措施,真正 实现了防作弊永远不被破解。
(2)秤的健康状态
使用中的秤发生故障或称量偏差都可能给客 户带来巨大的损失。比如收粮秤,发现重量变大 了 10%,客户可能多支付了 10%的粮款,造成巨 大的经济损失。而且不知道是什么时候坏的,坏 了后称量了多少货物,损失很难定量,容易造成 纠纷。
DS8具有多种秤健康状况的感知能力,可以感 知秤的使用负荷、秤的超载次数、传感器的超载 情况、传感器的空秤零点、仪表和传感器的标定 参数是否变化等信息。云端服务器收到这些信息, 分析后可以得出秤的健康状况发给客户端应用, 并对某些情况(比如标定参数丢失、严重超载等) 给出警报,减少用户因为变量造成损失的风险。
(3)称重统计DS8可以把所有的称重记录上传到云端服务 器,客户可以随时査询一台或多台仪表的称重记 录及其统计信息,而无需仪表时时在线。通过云 服务器,工厂老板可以随时查询计量货物的动态, 公平秤老板可以査看自己所有秤的使用情况,连 锁企业可以汇总所有单位的计量货物的数据,资 源管理部门(比如煤矿资源管理)可以监控所有 企业的资源采集情况。
(四)权限管理
DS8物联网的云数据采用直接客户、衡器厂 家、技术监督部门3级权限管理。
对于衡器厂家,可以査看自己生产的秤的使 用情况,收费情况等等。可以及时的对故障做出 响应和处理。了解直接客户的使用习惯,更好的满足客户的需求。
对于技术监督部门,可以监控所管辖的所有 秤的使用状态,实现年检管理等功能。可以按秤 的使用频度来控制检定的周期。