通俗讲解边缘计算

通俗讲解边缘计算,第1张

通俗讲解边缘计算
随着物联网越来越火,同时伴随着物联网而来的,就是各种概念和各种技术,其中一个就是边缘计算,当然还有雾计算。其实边缘计算和雾计算都差不多,雾计算只是和云计算是相对的。只是叫边缘计算呢,比较高大上吧。
下面我们要通俗地讲一讲边缘计算。

为什么要通俗的讲呢,怕如果不通俗,你听不明白。新的东西在出来的时候,往往是需要一个接纳和理解的过程。就像以前互联网刚出来的时候,很多人都不知道互联网,于是就得慢慢科普,让大家慢慢接受和理解呀。谁现在还解释什么是互联网呀。

而边缘计算也有一段时间了,只是随着物联网的发展,边缘计算的概念也开始流行起来。我们先看一段非通俗的介绍边缘计算的概念:
边缘计算,是一种分散式运算的架构。在这种架构下,将应用程序、数据资料与服务的运算,由网络中心节点,移往网络逻辑上的边缘节点来处理。

或者说,边缘运算将原本完全由中心节点处理大型服务加以分解,切割成更小与更容易管理的部分,分散到边缘节点去处理。

边缘节点更接近于用户终端装置,可以加快资料的处理与传送速度,减少延迟。
以上是我从网络文章摘抄的一段对于边缘计算的解释。整个解释基本都是专业术语,搞工控的你,看完这段话,你来告诉我什么是边缘计算。

作为一名参与研发产品边缘计算的程序员,我决定写一篇文章来通俗讲解一下这个边缘计算。
首先,我要举一个不太恰当的例子。

比如有一款APP,用户在使用这款APP的时候,就会收集用户的信息,比如收集这个用户的年龄,性别,手机号,地址位置,搜索记录等等信息,而收集这些信息主要是更好地分析这个用户的行为和感兴趣的东西,比如车,房子,书,美食等什么感兴趣。然后更为准确地为其投放内容及广告。

    这个是很常见的一个功能,但是就是这样一个功能,怎么和边缘计算挂钩呢。

在边缘计算之前,就是云计算了。

如果是使用云计算,这款APP的行为是这样的:

    APP收集到信息后,把所有的基本信息,上传到服务器中,然后由服务器来执行算法,计算和识别出用户的兴趣爱好,甚至可能推算出这个用户的消费能力。然后服务器就可以根据这个推算出来的结果,为用户投放其感兴趣的内容和广告。

如果是使用边缘计算,这款APP的行为就是这样:

    APP收集了信息后,不上传到服务器中。然后由APP自己计算和识别出这个用户的兴趣和爱好,也可以推算出这个用户的消费能力,也就是服务器的计算功能,直接由APP来完成。然后服务器只需要问一下APP,哪个用户是有可能是年薪百万的,哪个用户是单身的。APP只需要告诉服务器说,这个一路向东用户很帅,而且还单身,喜欢旅游,写诗,可以为其投放相亲美女内容。

就这样,整个过程并没有服务器参与计算,服务器也没有参与收集信息。因为这个信息在APP本身收集和计算,并没有进行上传,所以也没有涉及信息收集。

而,这就是边缘计算。

也就是以前由服务器作计算的部分,现在改由信息采集的设备直接计算了,再把计算的结果,直接输出到服务器中。服务器只要结果,并不需要过程的数据。
下面我们就以回答问题的形式来通俗的聊一聊这个边缘计算吧。

所以,什么是边缘计算呢。

边缘计算,说白了,就是(服务器)云计算懒得算了,就这点数据,你在数据采集的时候,顺便自己算得了,什么都丢到服务器来算,很累的。于是,边缘计算就这么来了。
那么,工控领域行业中使用到边缘计算的都有哪呢

这个就太多了。随着很多PLC,控制器和触摸屏等都开始接入到物联网中,每个设备需要采集的信息不一样,有温度,湿度,产量,生产数据,运行状态等。而不同行业的参数指标,性能数据都不一样,这很难在服务器通过云计算来形成一套标准,这使得PLC,控制器等,都会用到边缘计算。
为什么以前的DTU,或者物联模块等不流行边缘计算,现在开始流行了呢。

因为现在的IoT使用的模块或者芯片的处理能力也越来越高,资源也比较丰富,随着一些芯片成本的下降,以及开发模式的简化,使得一些芯片或模块在处理基本的数据采集功能后,仍存在资源过剩及功能利用率低的情况,也就是一个100%的芯片或模块,你只使用了10%的来采集数据,那还有90%你可以用来作计算
那么,使用边缘计算的优势在哪里呢。

1 可以使得设备的支持数量提升几个数量级。

   比如一个服务器有10000点血。而接入一个设备,就要消耗1点血,如果再对这个设备进行数据分析,需要消耗9点血。也就是接入并计算一个设备就需要10点血。那么这个服务器最多只能接入1000个设备就挂了。

   如果服务器只负责接入设备,不进行计算和分析,那么接入一个设备,消耗1点血,由设备自己进行数据计算和分析,再输出结果。这时候服务器就可以接入10000个设备了。

  没有使用边缘计算,服务器可以接1000个设备。

  如果使用了边缘计算,服务器可以接10000个设备。提升了一个数量级。而对于一些复杂的设备,特别是一些工厂,现场作业等需要数据量多的,如果使用了边缘计算来给服务器节省空间和资源,这个优势更能体现出来了。

2 让计算变得更为灵活和可控

   前面说到,接入设备的服务器很难做到统一的计算分析标准,因为物联网可是一个万物接入的网络,每一个设备采集的数据不一样。如果使用了边缘计算,就可以单独针对每一个设备进行相应的计算和分析。当然,如果相同的设备或者相同参数的,可以进行复制使用同一套计算标准或算法。如果将计算脚本开放出来给用户,用户就可以自定义去添加自己的计算公式和行为。
边缘计算的模式和拓扑结构是什么样的呢。
比如要在一套数据采集系统里,以一个云服务器为中心,移动客户端,PC客户端或第三方接口等接入到云服务器获取数据,而数据采集方呢,由数据采集模块来连接到云服务中。

    数据采集模块可以采集PLC,变频器,智能仪表等,将数据上传到云服务器中,由服务器进行数据分析和计算,然后PC或移动客户端,第三方接口就可以获取数据分析的结果。但是这种情况下,随着设备的接入越来越多,云服务器的负担也会越来越重,而且接入的PLC,控制器等的种类也越来越多,原来的云服务数据计算模式难以满足越来越复杂的应用。这时候边缘计算就应运而生了。

    在原拓扑结构不变的情况,可无缝引入边缘计算。在数据采集模块端开放边缘计算功能,将复杂的计算,策略,规则等,由数据采集模块进行运算,得到输出结果后,只需要将结果上传到云服务中。再由PC客户端,移动客户端及第三方接口从云服务获取。

    比如数据采集模块需要采集一个电表,电表能采集的数据有电流,电压,偏偏没有功率。当然现在的电表采集不到功率很少了,只是举例。

    那怎么办呢,偏偏客户很想看到功率。那在没有边缘计算的时候,为了要看到功率,只好在云服务里,增加一定的计算规则,将采集到的电流和电压通过计算得到功率。如果有1000个电表,云服务器就要对这1000个电表进行计算。这就增加了云服务器的工作量和负担了。

    如果有了边缘计算,那么在数据采集模块,就可以添加计算功能,直接将采集的电流和电压通过计算得到功率,只需要把功率上传给服务器就可以了。这样,即便有50000个电表,云服务也毫无计算压力,因为它并不需要计算。
    这就是通俗的讲一讲边缘计算。

智能电表和普通电表的工作原理是一样(建议百度,更详细),无非是多了数显和其他的一些功能罢了,至于远程控制就是后台系统利用控制电源(一般是直流)增加控制电路,实现对当前智能电表的基本控制和后台读数、记录台账等等,也是非常简单的

智能电表区别于传统电表,IC卡电表就是它能联网,可以远程抄表。远程抄表是智能电表最跟本意义。至于怎么实现远程抄表,智能电表在具体实施花样比较多。

一、

最大量的国电采用的电力载波表,通过电线连到采集器,采集器通过GPRS上传读数到远抄服务器,所以国家电网居民用户基本上可通过掌上电力查看自己家每一天的用电量。提供这解决方案与产品的厂家大都直接跟国电合作。

二、

第二大量的就是大型建筑里用的走485总线连网的智能电表,通过485总线连上采集器,采集器再转换成TCP/IP接网线直接上远抄服务器。提供这个系统的厂家比较多比如杭州古鸽信息,广州柏诚,直接面向建筑做集成。

三、

就是当前青年公寓,白领公寓,酒店式公寓采用比较多wifi电表,这种电表直接连上公寓里的wifi上远抄服务器,当然还有gprs电表,这种都使用在智能电表使用量不大的情况下。这种使用量直接可以网上买电表自己装上,再通过app就能直接使用。

第四就是未来真正的物联网智能电表,NB-IoT电表,这是华为与运营商正在主推还未成熟的产品。就是智能电表通过NB-IoT网络直接连远抄服务器。

当前发展更好的,有互联网企业介入这一块,比如杭州古鸽信息的租付通产品(>1、部分电表箱旁边有根天线,这种电表用SIM卡发短信传送数据的,电表箱内有一个数据抄表器,采集电表数据后,每天定时发送短信数据到局端服务器。
2、利用电网的电线进行载波传输数据。简单来说就是将数据调制成一种信号加在市电电线上,这种数据是可以是遥控信号、声音信号等,然后在同一电网里的电线里收集这个信号,解码出来就是数据了。

提升电能表对时效率的影响:由于外界条件变化对电能表基本误差会产生一定的影响,外界条件变化对电能表误差的影响如下:rn电压影响rn如果加在电能表电压线圈上的电压与其额定电压不同时,就会引起电压工作磁通的变化,从而引起电压自制动力矩和补偿力矩的变化

所谓的远程电表,就是能够帮助实现远程管理或者智能抄表模式的新式工具,它不仅仅能够和普通的电表产品一样达到计数以及观察控制的作用,而且因为更加人性化的设计以及更加可 *** 控的功能,所以产品还额外支持用户的自定义设置,并且对于某一些 *** 控人士而言也可以通过远程的监控实现抄电表的项目,那么接下来不妨随小编一起来了解几点和远程电表有关的知识吧。

一、远程电表原理

部分电表箱旁边有根天线,这种电表用SIM卡发短信传送数据的,电表箱内有一个数据抄表器,采集电表数据后,每天定时发送短信数据到局端服务器。2、利用电网的电线进行载波传输数据。简单来说就是将数据调制成一种信号加在市电电线上,这种数据是可以是遥控信号、声音信号等,然后在同一电网里的电线里收集这个信号,解码出来就是数据了。

智能电表区别于传统电表,IC卡电表就是它能联网,可以远程抄表。远程抄表是智能电表最跟本意义。至于怎么实现远程抄表,智能电表在具体实施花样比较多。最大量的国电采用的电力载波表,通过电线连到采集器,采集器通过GPRS上传读数到远抄服务器,所以国家电网居民用户基本上可通过掌上电力查看自己家每一天的用电量。提供这解决方案与产品的厂家大都直接跟国电合作。其次第二大量的就是大型建筑里用的走485总线连网的智能电表,通过485总线连上采集器,采集器再转换成TCP/IP接网线直接上远抄服务器。提供这个系统的厂家比较多比如杭州古鸽信息,广州柏诚,直接面向建筑做集成。第三就是当前青年公寓,白领公寓,酒店式公寓采用比较多wifi电表,这种电表直接联上公寓里的wifi上远抄服务器,当然还有gprs电表,这种都使用在智能电表使用量不大的情况下。这种使用量直接可以网上买电表自己装上,再通过app就能直接使用。第四就是未来真正的物联网智能电表,NB-IoT电表,这是华为与运营商正在主推还未成熟的产品。就是智能电表通过NB-IoT网络直接连远抄服务器。当前发展更好的,有互联网企业介入这一块,比如杭州古鸽信息的租付通产品(>

二、远程电表厂家

1、 上海大华测控设备厂有限公司是全国电度表生产骨干企业,主要产品有环龙牌86系列单三相防窃电度表,年生产能力达到60万台。同时还根据市场需要生产79系列长寿电度表、复费率电度表和电子电度表等高科技产品。

公司拥有调校复检验车间。装配生产流水,高温老化房、数字试校验台和电脑复验台。从93年建厂以来,工厂率先取得计量器具生产许可证。近来又在全国城乡电网建设和改造中,取得第一批、第三批入网单位资格。通过全体职工的努力,产品质量不断稳定和提高,博得国内用户的信赖,产品畅销国内外市场。

2、永诺电气有限公司是一家集科研、开发、生产、销售于一体的高新企业。公司坐落于风景奇秀的雁荡山南麓——乐清市市区。公司拥有雄厚的技术实力,以卓越的设计能力,完备的工艺控制和完善可靠的检测手段,向用户提供高性价比的力学仪器。公司产品由国家质量技术监督局颁发计量器具制造许可证,依靠先进的质量管理体系进行科学有效的管理。

3、永诺电气有限公司是一家集科研、开发、生产、销售于一体的高新企业。公司坐落于风景奇秀的雁荡山南麓——乐清市市区。公司拥有雄厚的技术实力,以卓越的设计能力,完备的工艺控制和完善可靠的检测手段,向用户提供高性价比的力学仪器。公司产品由国家质量技术监督局颁发计量器具制造许可证,依靠先进的质量管理体系进行科学有效的管理。

随着技术的推进,我们实际生活中的许多工具产品都可以得到智能化的改进,比如上文提及的远程电表就是极具有代表性的一款,它可以避免 *** 作人员上门抄表的麻烦,并且还支持大家的远程自定义和数据的自动追踪功能,所以已经逐渐开始走进千家万户的日常生活之中了。那么上文推荐的就是关于远程电表厂家原理方面的知识,它们可以帮助我们深入进行了解。

 

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