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【科普小课堂】浅谈边缘计算网关的应用

暂无图片 发布时间: 2023-8-25

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在数字经济日益发展的今天,新建数据量将超过去30年的总合,《“十四五”数字经济发展规划》中提出,“到2025年,数字经济迈向全面扩展期,数字经济核心产业增加值占GDP比重达到10%,数字化创新引领发展能力大幅提升”。在数字经济的时代,80%的数据和计算将发生在边缘,边缘计算已成为行业数字转型的核心引擎,为各行各业的用户提供数字化、智能化、网络化服务。

 

1. 什么是边缘计算网关

 

边缘计算,是一种分布式计算范式,核心思想是将计算任务从网络的中心节点转移到网络边缘,这种技术可以在不需要将大量数据发送到云端的情况下,实时地分析数据。目前,边缘计算已获得各类行业广泛关注。根据2022Gartner最新发布的边缘计算技术成熟度曲线显示,边缘计算从技术概念区进入到期望峰值区,将成为未来计算的重要趋势之一。

边缘计算网关,简称 Edge-Gateway,是一种可以在设备上运行本地计算、消息通信、数据缓存等功能的工业智能网关。上海兆越为满足行业数字化转型所面临的敏捷连接、实时业务、智能应用、数据安全等关键需求率先推出了一款工业级物联网边缘计算网关MGS-6910,支持64Gb EMMC存储(可扩展至256Gb),利用4G/5G公用无线网络为用户提供无线长距离数据传输功能。该产品采用高性能的工业级64位通信处理器和工业级无线模块,以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台,接口丰富,支持海量连接,数据采集和数据清洗,支持多种工业通讯规约,支持web配置方式,支持云端远程配置。可同时连接串口设备、以太网设备和WIFI设备,实现数据透明传输功能、路由功能。

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2. 边缘计算网关的优势

降低延迟

可以在数据源附近进行实时数据处理,从而减少数据传输到云端的时间,使得实时数据的处理更加高效。

降低带宽压力

可以将数据处理的任务下放到边缘节点,从而减少了数据中心的压力,降低了带宽的需求。

数据保护

可以在本地处理数据,从而减少数据泄露的风险,提高了系统的安全性。

更好的用户体验

通过在边缘处理数据,可以减少网络拥塞,从而提供更流畅的用户体验。

节能环保

将数据处理的任务下放到边缘节点,减少了数据传输的距离,降低了能源消耗,实现了节能环保。

 

3. 边缘计算网关的应用

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1) 工业自动化

边缘计算网关可以连接各种传感器、控制器等设备,实时采集设备数据,并对数据进行初步处理,PLC远程监控、PLC远程控制、PLC远程调试编程、PLC数据采集等。边缘计算网关在工业自动化中的应用可以提高设备的智能化水平,降低生产成本,提高生产效率。

2) 智能家居

边缘计算网关可以实时采集智能家具设备的运行数据,包括温度、湿度、光照等环境参数,以及设备运行状态、故障报警等信息。可以集成语音识别技术,将用户的语音指令转化为设备控制信号,用户可以通过语音交互实现对智能家具设备的控制,如开关灯、调节空调温度等。

3) 车联网

车联网中的车辆数量庞大,数据传输量巨大。如果将所有数据都传输到云平台进行处理,将会增加通信成本。而且车辆的行驶速度较快,实时性要求较高,传统的云计算可能会导致较高的网络延迟。通过边缘计算,可以在本地处理部分数据,减少数据传输量,从而降低通信成本,提高数据处理的实时性。

4) 能源管理

边缘计算网关可以根据数据分析结果,自动调整能源设备的运行状态,以达到节能减排的目的。此外,边缘计算网关还可以通过优化能源设备的运行参数,提高能源设备的运行效率和使用寿命。

5) 农业物联网

边缘计算网关可以实时采集农田的土壤、气象、作物生长状态等数据,可以实现对农业设备(如喷灌系统、收割机、无人机等)的远程控制。分析结果可以帮助农民及时调整种植策略和灌溉、施肥等管理措施。边缘计算网关在农业物联网中的应用,可以帮助农民实时获取农田信息,实现精细化管理,提高农作物产量和质量,降低生产成本,助力农业现代化发展。

6) 医疗健康

边缘计算网关可以对医疗影像数据进行实时分析和处理,例如对X光片、CT扫描图像等进行智能分析,帮助医生快速诊断疾病。利用边缘计算网关,医生可以实时监控患者的生理指标,如心率、血压、血糖等,并根据实时数据分析结果为患者提供及时的医疗建议。边缘计算网关提高医疗健康领域的工作效率,降低医疗成本,同时确保医疗数据的安全性和隐私性。

7) 安防监控

可以在边缘计算网关上部署深度学习或其他AI算法,实现对监控视频流的实时分析,检测异常行为、人脸识别、车辆识别等。可以与安防监控系统中的其他设备(如摄像头、门禁、报警器等)进行联动,实时分析视频流并自动触发报警。此外,边缘计算网关还可以与其他系统(如智慧城市、交通管理等)进行集成,实现多系统之间的智能联动,提高安防水平。

8) 金融科技

边缘计算网关可以帮助金融机构实时分析交易数据和市场动态,对客户的投资需求和风险偏好进行实时分析,为客户提供个性化的投资建议和资产配置方案。边缘计算网关在金融科技中的应用有助于提高业务效率,降低风险,提高客户满意度,为金融机构带来更多的商业价值。

9) 智能交通

边缘计算网关可以实时采集交通数据,如车速、车流量、道路拥堵情况等,可以实时监测交通信号灯的状态,并根据交通流量和车速等数据来调整信号灯的时序,提高道路通行效率。

10) 零售业

边缘计算网关可以搭载AI摄像头,实时识别顾客购买的商品,这有助于零售商优化商品陈列,提高顾客购物体验。通过部署边缘计算网关,零售商可以实时监测商品库存,当库存低于设定阈值时,网关会自动向管理系统发送警报,提醒管理人员及时补货。随着技术的不断发展,边缘计算网关在零售业的应用将越来越广泛。

 


4. 产品介绍

MGS-6910支持多种功能接口,可方便接入各类传感器,实现传感器的数据采集及上送,配合兆越云设备管理平台,可在云平台或应用平台上直接接入边缘计算网关,采集各终端数据,对网关设备进行远程升级、配置、诊断、调试等操作,提高服务响应速度,为工业企业提供了高效、智能的解决方案。

 

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1.全网通支持电信、联通、移动4G/5G网络

2.支持110/100/1000Mbps WAN接口,710/100/1000Mbps LAN接口,2个千兆SFP插槽

3.支持4RS485/2321USB2.0(可选)、4DI接口 ,2DO接口,支持两路AI(可选)

4.支持IEEE802.11/b/g/n,最高速率300Mbps,支持APAP WDSStationStation WDS、中继模式

5.支持防火墙、NATACL等安全策略功能

6.支持多种VPN通道

7.支持边缘计算能力,支持64Gb EMMC存储(可扩展至256Gb

8.卡轨式安装,防护等级IP40,适用于工业环境

9.供电DC 1236V & AC/DC 85~265V可选

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