WiFi(模块)在工业测控中的应用和技术挑战.pptx

WiFi(模块)在工业测控中的应用和技术挑战 目 录 发 展 前 景 WiFi技术 WiFi（模块）在工业测控中的应用 WiFi在工业测控应用中的技术挑战 总 结 发 展 前 景 发 展 前 景 工业以太网 现场总线 仪表电气 无线网络 工业测控网络的发展历程 发 展 前 景 现代测控系统设计思想是: 要完全适应现代测控设备的需求; 满足工业常用标准信号的远程传输; 要在复杂、多变、恶劣的现场环境下安全稳定地运行; 便于安装、使用、管理和重组。可以看到，将有线与无线网络技术集成实现异构的工业测控网络是测控网络的新发展趋势，这也将会推动无线网络技术在工业现场测控领域的发展。 为了适应测控环境的多样性、多变性和复杂性，将有线与无线网络技术集成实现异构的工业测控网络是测控网络的新发展趋势，这也将会推动无线网络技术在工业现场测控领域的发展。 WiFi 技 术 无线通信网络技术 无线通信网络技术在工业现场中的应用已成为继现场总线与工业以太网之后的又一个热点技术, 它通过蓝牙通讯、红外通讯、WIFI、无线射频识别技术（RFID）等无线通信技术传递工业生产现场的信息, 能够在工厂环境下为各种智能现场设备、移动机器人以及各种自动化设备之间的通信提供高带宽的无线数据链路和灵活的网络拓扑结构。 工业企业对无线网络的需求 从最简单的形式来看, 无线通信网络在工业现场中的应用就是用无线连接取代铜导线来传输工业过程中的监视和控制信息, 如液位、压力、温度、流量、开/关状态和报警信息等。 可以快速低成本地建立起工作现场的网络; 可以很容易的根据应用的改变, 对工厂的网络进行快速重新配置和拓扑改变, 无需涉及耗时耗费的布线工作; 可以实现与设备的动态数据通信, 现场实现设备的配置和测试,。 有效地解决一些工业现场, 设备或环境禁止、限制使用电缆或很难使用电缆, 有线网络很难发挥作用的困境, 使得用户可以在以前无法到达的地方安装网络, 获得监视、测量等操作能力, 从而方便灵活地使用移动设备. 为企业节约大量的电缆和布线成本 为工厂管理提供了高度的灵活性 扩展工业网络的应用范围 什么是WiFi？ WiFi 技 术 WiFi全称Wireless Fidelity，又叫无线保真技术,是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。它包括IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n等标准，又称802.11标准，是IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准，使用的是2.4GHz附近的频段。该标准可提供11Mb/s的数据速率,还能够根据情况的变化,在11Mb/s、5.5Mb/s、2Mb/s、1Mb/s的不同速率之间自动切换。目前绝大部分无线网卡是基于802.11b标准的。 WiFi 技 术 WiFi的优点： 无线电波的覆盖范围广，基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有50英尺左右，约合15米，而WiFi的半径则可达300英尺左右，约合100米。 虽然由WiFi技术传输的无线通信质量不是很好，数据安全性能比蓝牙差一些， 传输质量也有待改进，但传输速度非常快，可以达到11Mbps。 进入该领域的门槛比较低，并且具备方便与现有的有线以太网络整合的优点，组网的成本更低。其网络只需安装一定数量的无线接入点( AccessPoint) 就可以满足指定区域信号的覆盖。近年来，WiFi 技术在智能家居、工业控制、移动手持设备等嵌入式环境中需求日益增多。 WiFi（模块）在工业 测控中的应用 WiFi（模块）在工业测控中的应用 WiFi模块实物参考 WiFi（模块）在工业测控中的应用 WiFi模块的优势： 随着无线网络的不断兴起和发展，近年来WiFi模块的应用领域相当广泛！但是WiFi模块毕竟是一高频性质的产品，它在生产设计的时候会有一些莫名其妙的现象和问题，让一些没有高频设计经验的工程师费劲心思，有相关经验的从业人员，往往也是需要借助昂贵的设备来协助分析！ 对于WiFi部分的处理，有直接把WiFi部分Layout到PCB主板上去的设计，这种设计，需要勇气和技术，因为本身模块的价格不高，主板对应的产品价格不菲，当有WiFi部分产生的问题，调试更换比较麻烦，直接报废可惜；所以很多设计都愿意采用模块化的WiFi部分，这样可以直接让WiFi部分模块化，处理起来方便，而且模块可以直接拆卸，对于产品的设计风险和具体的耗损也有很大帮助。 WiFi（模块）在工业测控中的应用 硬件设计需求主要考虑以下几个方面： 通信接口方面：近年来基本是采用UART接口形式，PCIE和SDIO的也有少部分，PCIE的市场份额应该不大，多合一的价格昂贵，而且实用性不强，集成的很多功能都不会使用，其实也是