以太網是應用于工業控制領域的以太網技術,兼容商用以太網(IEEE802.3標準)。在產品設計上,需要滿足工業領域的要求,如材料、強度、適用性、實時性、互操作性、可靠性和抗干擾性能、本質安全等。
有人可能會問,在車聯網中,車與地、車與行、車與車的通信是通過三大移動運營商(電信、移動和聯通)、蜂窩網絡和無線通信技術(GSM/3G)實現的。以及 GPS 和 GIS 技術。但是這怎么能接觸到工業以太網呢?首先,我們來看看車聯網的關鍵技術之一,部分網絡和互聯網技術。
傳感器網絡
傳感器通過無線通信和衛星定位技術,將采集到的車輛和行人信息傳送到信息中心。
節點間信息交互
主要節點之間的信息交換主要包括車輛、道路和行人。
車聯網與綜合網的互聯互通
主要實現車聯網自身與城市ITS信息中心、運營商網、公安專業網等公共信息的網絡互聯。
網絡安全和可靠性
車聯網無線通信技術網絡安全;以及前端通訊設備的穩定性。
事實上,蜂窩無線通信(GSM/3G)只完成了一些汽車和行人傳感器的聯網工作。在前端的信息采集中,如汽車、人、道路等,需要用到無線技術,也需要大量使用有線通信技術,其中就包括工業以太網技術。工業以太網技術與網絡技術直接或間接相關,如傳感器網絡、節點間信息交互、網絡安全可靠性、車聯網與綜合網絡互聯等。
以傳感器網絡為例,主要使用運營商的無線通信(3G通信)。通信基礎設施是無線基站和中繼站。基站和中繼站與運營商的數據通信沒有使用工業以太網技術。但運營商監控中心與基站或直放站之間的設備監控數據通信往往采用工業以太網技術。主要原因是基站一般都安裝在戶外,而且很多在野外。環境非常復雜(高溫或低溫、空氣濕度、電磁干擾)。無人值守,維護極為不便。所以為了保證基站設備的正常工作,將有大量監控設備(如攝像頭、紅外線、后備發電機等設備)通過性能可靠、設備穩定的工業交換機、串口服務器、串口轉E1工業通信設備實現前端設備數據采集,并與運營商監控中心溝通,確保技術管理人員及時、準確地監控基站的工作狀態。同時,一旦發生緊急情況,可以提前預知并及時處理,保持無線基站的正常、高效工作。串口轉E1工業通訊設備,與運營商監控中心通訊,確保技術管理人員及時準確監控基站工作狀態。同時,一旦發生緊急情況,可以提前預知并及時處理,保持無線基站的正常、高效工作。串口轉E1工業通訊設備,與運營商監控中心通訊,確保技術管理人員及時準確監控基站工作狀態。同時,一旦發生緊急情況,可以提前預知并及時處理,保持無線基站的正常、高效工作。
在節點與車聯網的信息交互和綜合網絡互聯方面,從應用的角度來看,實際上是指有效監控道路車輛行駛、交通流量、行人異常行為,及時發布道路交通信息(對于人、車輛、 ,站點道路)。對于車聯網,廣義上來說,就是車、人、路、公共信息平臺之間廣泛的互動交流。智能交通系統涉及城市交通模型控制系統、高清電子警察系統、高清門禁系統。近年來,電子警察、門禁系統高速發展。
在應用方面,除了闖紅燈抓獲外,電子警察還逐步檢測駕駛員行為(吸煙、打電話、系安全帶)和副駕駛安全帶。高清門禁系統除了要準確捕捉和識別車型外,還需要一步步捕捉前排座椅人員的面部特征。這就對前置路口攝像頭技術提出了越來越高的要求。開發攝像頭和攝像頭IP視頻檢測技術,增加攝像頭像素(300w、500w、800w),獲得清晰的視頻圖像。因此對前端道路通信設備的要求越來越高,例如用于連接攝像頭和探測器設備的設備。
通常在做這類前端交叉口通信設備齊全的項目時,ITS行業集成商更喜歡工業以太網交換機。其安裝方便(DIN導軌)、環境適應性(高低溫、濕度)、抗干擾等特點,很好地解決了通信設備穩定性問題。并具有端口數適中(一般為5-10端口)、高帶寬(支持千兆)、靈活的光電轉換(支持光口、可選單模多模、可選單纖雙纖)等特點,很好地解決了實際問題,例如攝像頭與后臺的連接和通信,上行端口帶寬壓力問題。
由于網絡的安全性和可靠性,工業以太網交換機的設計目的是為工業通信網絡領域提供安全可靠的以太網通信。通過特殊的環網通訊協議,以及各種工業以太網網絡安全協議來保護網絡架構和網絡數據安全。并在產品設計上,考慮各種可能影響設備正常工作的工業環境復雜因素(高低溫、高濕、腐蝕性、大干擾、振動),并有針對性的設計解決方案,確保高可靠性的工業以太網交換機設備本身。