一种机床5G边缘网关设计的制作方法

本发明涉及工业互联网的，具体涉及一种机床5g边缘网关设计。

背景技术：

1、随着5g技术的不断增强，物联网得到了迅速的发展，越来越多的工业设备需要接入网络。

2、边缘网络包括汇聚层网络和接入层网络的一部分或全部， 是接入用户的最后一段网络。从价值的角度讲，边缘网络是已有核心网络与大用户之间的商业网络，也就是边缘网络应用比较广。

3、目前生产端生产数据的反馈上不及时，缺少一种能实时和记录反馈现场加工数据的能力，针对此问题，本发明提出改进。

技术实现思路

1、本发明提出一种机床5g边缘网关设计，解决了现有技术中使用过程中存在的上述问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种机床5g边缘网关设计，包括有pc工控机、plc控制器以及经plc控制器发送指令运行的终端设备，其特征在于：还包括有5g边缘网关以及工业私有云，5g边缘网关设在pc工控机和plc控制器两者之间，5g边缘网关用于有pc工控机的控制命令与读写plc控制器状态相关指令和数据的转发工作，pc工控机与5g边缘网关协议通讯，5g边缘网关与plc控制器协议通讯，工业私有云具有数据过滤单元，该过滤单元对边缘网关处理过的数据过滤进行存储、加工和建模分析。

4、优选地，plc控制器与5g边缘网关通过finstcp协议通讯。

5、优选地，pc工控机与5g边缘网关通过modbus tcp协议通讯。。

6、优选地，所述工业私有云与5g边缘网关两者通过mqtt协议通讯。

7、优选地，所述边缘网关其具有多个外部接口，所述多个外部接口包括rj45接口、usb接口、tfcard接口、can接口、rs232接口、rs485接口。

8、。口，从而通过多个外部接口扩展可连接的

9、优选地，数据过滤单元的过滤方式如下：(1) 5g边缘网关接收来自plc控制器或pc工况机的运行、生产数据收集；（2）对步骤（1）的plc控制器或pc工况机的运行、生产数据收集数据进行过滤，数据过滤单元对数据分类，分为以时间为单位的分类数据和以平均值为单位的数据分类，按时间分类数据过滤对不同时间数据统一上报，按平均值数据分类域值范围数据上报；（3）经过滤后数据统一上传工业私有云 。

10、优选地，还包括有报警单元， 报警单元采集来自plc控制器或pc工况机的运行、生产数据过程中出现错误的信息，经5g边缘网关上传工业私有云。

11、综上所述，本发明公开的一种机床5g边缘网关设计，具有以下特点：

12、1. 在原有pc直接对接plc的情况下，两者之间加入5g边缘网关，其实现控制命令与读写plc状态相关指令和数据的转发工作。即加入边缘网关设备后，不影响原有业务逻辑；

13、2. 在上述功能基础上，根据实际需求新增plc数据上报，将机床的各种运行时数据由plc发送给5g边缘网关进行存储/数据清洗/上传云端的操作；

14、3. 工业协议约定

15、1) plc 控制器与 边缘网关通过 finstcp协议通讯。

16、2) 边缘网关与pc工况机通过modbus tcp(其中pc为主站) 协议通讯。

17、4. 合同约定内容是基于rs232/rs485的modbus rtu+hostlink协议，但见面沟通是modbus tcp+finstcp协议。双方知悉确认后即可。

技术特征：

1.一种机床5g边缘网关设计，包括有pc工控机、plc控制器以及经plc控制器发送指令运行的终端设备，其特征在于：还包括有5g边缘网关以及工业私有云，5g边缘网关设在pc工控机和plc控制器两者之间，5g边缘网关用于有pc工控机的控制命令与读写plc控制器状态相关指令和数据的转发工作，pc工控机与5g边缘网关协议通讯，5g边缘网关与plc控制器协议通讯，工业私有云具有数据过滤单元，该过滤单元对边缘网关处理过的数据过滤进行存储、加工和建模分析。

2.根据权利要求1所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：plc控制器与5g边缘网关通过finstcp协议通讯。

3.根据权利要求1所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：pc工控机与5g边缘网关通过modbus tcp协议通讯。

4.根据权利要求1所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：所述工业私有云与5g边缘网关两者通过mqtt协议通讯。

5.根据权利要求1所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：所述边缘网关其具有多个外部接口，所述多个外部接口包括rj45接口、usb接口、tfcard接口、can接口、rs232接口、rs485接口。

6. 根据权利要求1所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：数据过滤单元的过滤方式如下：(1) 5g边缘网关接收来自plc控制器或pc工况机的运行、生产数据收集；（2）对步骤（1）的plc控制器或pc工况机的运行、生产数据收集数据进行过滤，数据过滤单元对数据分类，分为以时间为单位的分类数据和以平均值为单位的数据分类，按时间分类数据过滤对不同时间数据统一上报，按平均值数据分类域值范围数据上报；（3）经过滤后数据统一上传工业私有云 。

7.根据权利要求1或6所述的一种机床5g边缘网关设计，其特征在于：还包括有报警单元， 报警单元采集来自plc控制器或pc工况机的运行、生产数据过程中出现错误的信息，经5g边缘网关上传工业私有云。

技术总结
本发明涉及一种机床5G边缘网关设计，包括有PC工控机、PLC控制器以及经PLC控制器发送指令运行的终端设备，其特征在于：还包括有5G边缘网关以及工业私有云，5G边缘网关设在PC工控机和PLC控制器两者之间，5G边缘网关用于有PC工控机的控制命令与读写PLC控制器状态相关指令和数据的转发工作，PC工控机与5G边缘网关协议通讯，5G边缘网关与PLC控制器协议通讯，工业私有云具有数据过滤单元，该过滤单元对边缘网关处理过的数据过滤进行存储、加工和建模分析。实现PLC控制器与工业私有云的通讯，2PLC控制器或PC工况机的运行、生产数据的数据过滤；工控机侧和PLC侧的报警功能。

技术研发人员：左小飞,闫言,张世钊,张湖,谭振振,董恒军
受保护的技术使用者：浙江云莱汇智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11