泓格設(shè)備聯(lián)網(wǎng)解決方案在無人商店的應(yīng)用

使用泓格的環(huán)境監(jiān)控模塊、tGW-715微型Modbus TCP轉(zhuǎn)RTU/ASCII網(wǎng)關(guān)及WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器，利用4G無線通信方式將自助洗衣店中的機(jī)臺設(shè)備、漏液、溫濕度、氣體及防災(zāi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，傳送至計(jì)算機(jī)，再透過泓格的IoTstar IIoT云端管理軟件，遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理各項(xiàng)設(shè)備及環(huán)境的狀態(tài)，能進(jìn)而協(xié)助機(jī)臺預(yù)知保養(yǎng)、商品補(bǔ)貨排程以及環(huán)境維護(hù)。

案例介紹

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高度發(fā)展與普及，無人商店的經(jīng)營模式克服了傳統(tǒng)營運(yùn)方式所面臨的管理實(shí)時(shí)性與重度依賴人力等問題，例如: 在過去，洗衣機(jī)臺與自動販賣機(jī)因無設(shè)備聯(lián)網(wǎng)功能的輔助，設(shè)備維護(hù)與補(bǔ)貨的工作需仰賴人員按固定路線定期巡視與補(bǔ)貨，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還容易產(chǎn)生額外成本。

因此，利用IIoT的技術(shù)，將連鎖自助洗衣店中相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)透過4G無線通信方式，實(shí)時(shí)呈現(xiàn)至控制中心計(jì)算機(jī)與移動設(shè)備，不僅可實(shí)時(shí)獲得信息，也可分析每項(xiàng)設(shè)備平時(shí)運(yùn)作的監(jiān)測數(shù)據(jù)，達(dá)到預(yù)防保養(yǎng)目的，減少停機(jī)、卡幣、缺貨、故障、遭破壞等狀況造成的成本問題。

另外，自助洗衣店中的漏液偵測、室內(nèi)溫濕度、氣體及防災(zāi)監(jiān)控更是無人商店必須注意的經(jīng)營細(xì)節(jié)。此案例，將說明泓格自助洗衣店監(jiān)控解決方案如何協(xié)助客戶實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測自助洗衣店中的洗衣相關(guān)設(shè)備、自動販賣機(jī)及環(huán)境。

泓格自助洗衣店監(jiān)控解決方案

此案例中，客戶使用環(huán)境監(jiān)控模塊、tGW-715微型網(wǎng)關(guān)、WISE-5231M-4GE智能邊緣運(yùn)算控制器與IoTstar IIoT云端管理軟件，將自助洗衣店的洗衣機(jī)臺與自動販賣機(jī)的設(shè)備溫度、商品庫存、營業(yè)狀態(tài)、環(huán)境及機(jī)臺整體狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控信息傳送至中控中心，協(xié)助管理者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，后再發(fā)派人員前往有需求的自助洗衣店或自動販賣機(jī)檢查維修或補(bǔ)貨，不只減輕人力分配，若發(fā)生災(zāi)害，也能實(shí)時(shí)應(yīng)對。其架構(gòu)圖如下:

iSN-104漏液偵測模塊可輕松與各種監(jiān)控系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警和遠(yuǎn)程設(shè)備控制，并可與延長電纜CA-LLD-EC系列的信號線及CA-LLD-DC100系列的漏液偵測線一起使用。此案例中，iSN-104能將CA-LLD-DC100系列于布線區(qū)域內(nèi)偵測洗衣機(jī)臺的漏液數(shù)據(jù)，透過Modbus RTU傳送至WISE-5231M-4GE智能邊緣運(yùn)算控制器。當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)漏液狀況，WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器會通知管理者處理。

CL-200系列是一款室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)收集紀(jì)錄器(Data Logger)，除溫濕度量測外，另可按需求選擇其他氣體監(jiān)測，如甲醛(HCHO)、揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、硫化氫(H2S)、氨(NH3)等。其結(jié)合多元接口，可靠耐用且安裝便利。此案例中，CL-200系列模塊能監(jiān)測自助洗衣店中的溫濕度、一氧化碳(CO)及二氧化碳(CO2)等氣體的含量，搭配WISE-5231M-4GE智能邊緣運(yùn)算控制器，監(jiān)控溫濕度及氣體。當(dāng)自助洗衣店的室內(nèi)溫度過高或一氧化碳濃度過高時(shí)，WISE-5231M-4GE控制器可透過內(nèi)建的IF-THEN-ELSE邏輯控制觸發(fā)相關(guān)告警裝置及通風(fēng)設(shè)備，同時(shí)透過4G無線通信方式，將溫濕度及氣體等信息顯示于管理者手機(jī)。

使用者可透過WISE-5231M-4GE控制器與iCAM-ZMR8422X變焦槍型紅外線網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)、tM-R5五路繼電器及ALM-04-MRTU警告模塊的組合，監(jiān)控現(xiàn)場安全及災(zāi)情。當(dāng)自助洗衣店被惡意破壞或發(fā)生火災(zāi)時(shí)，WISE-5231M-4GE控制器可要求iCAM-ZMR8422X抓拍現(xiàn)場影像，再將照片回傳中控中心，同時(shí)發(fā)送電子郵件或透過LINE信息推播通知管理者。此外，WISE-5231M-4GE控制器也可透過tM-R5繼電器觸發(fā)ALM-04-MRTU警告模塊，播放MP3音頻文件的警告信息以提醒或疏散人群。

tGW-700系列為Modbus TCP轉(zhuǎn)Modbus RTU/ASCII的微型網(wǎng)關(guān)，能使Modbus TCP主機(jī)與串行的Modbus RTU/ASCII設(shè)備透過網(wǎng)絡(luò)通訊，克服傳統(tǒng)串行通信設(shè)備電纜的長度限制及數(shù)據(jù)傳輸帶寬不足的問題。此案例中，客戶使用tGW-715微型網(wǎng)關(guān)模塊將洗衣機(jī)、烘衣機(jī)機(jī)臺溫度及自動販賣機(jī)的商品庫存、營業(yè)狀態(tài)等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成Modbus TCP協(xié)議，并傳送至WISE-5231M-4GE智能邊緣運(yùn)算控制器。

泓格WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器，是可使用于各種工業(yè)應(yīng)用中的遠(yuǎn)程邏輯控制和監(jiān)視的控制器。內(nèi)置IF-THEN-ELSE邏輯引擎，可以穩(wěn)定且高效地執(zhí)行自動化邏輯，并且提供數(shù)學(xué)運(yùn)算、排程和警報(bào)消息發(fā)送功能。WISE系列控制器亦提供實(shí)時(shí)且多樣的警告能力(例如: Email、SMS短信、LINE、微信等)。在此案例中，客戶使用WISE-5231M-4GE控制器，透過4G無線通信將自助洗衣店中的機(jī)臺設(shè)備、漏液、溫濕度、氣體等數(shù)據(jù)，傳送至控制中心計(jì)算機(jī)與移動設(shè)備，當(dāng)?shù)陜?nèi)數(shù)據(jù)異常如溫度過高時(shí)，WISE-5231M-4GE也可自動判斷并開啟通風(fēng)設(shè)備，以降低室內(nèi)溫度，管理人員能實(shí)時(shí)收到通知，并適時(shí)處理。

此外，WISE系列控制器也能夠控制店內(nèi)燈光，透過照度計(jì)回傳的數(shù)據(jù)自動啟閉照明設(shè)備，提供店內(nèi)充足照明且達(dá)到省電目的，而管理者也可透過IoTstar云端管理軟件，遠(yuǎn)程手動控制店內(nèi)照明設(shè)備與其它連接WISE系列控制器的裝置，并可從IoTstar的接口中了解店內(nèi)各設(shè)備裝置的狀態(tài)，減少不必要人力巡檢的維護(hù)成本。

而IoTstar是一套由泓格開發(fā)的IIoT云端管理軟件，可遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理泓格WISE/PMC/PMD系列等物聯(lián)網(wǎng)控制器以及與控制器所連接的I/O模塊、裝置與設(shè)備。泓格IoTstar除了可以安裝在Windows系統(tǒng)的私有云平臺上，也可安裝在公有云平臺上(如：Microsoft Azure、IBM Bluemix、Google Cloud或Amazon AWS)。在本案例中，客戶使用IoTstar，接收從WISE-5231M-4GE智能邊緣運(yùn)算控制器所傳送各個(gè)連鎖自助洗衣店中機(jī)臺設(shè)備的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，將其匯入數(shù)據(jù)庫，并呈現(xiàn)于Dashboard，以此方式同時(shí)管理多家分店。

泓格產(chǎn)品為此案例帶來的效益

 ● tGW-700系列有1000 / 3000 VDC的隔離保護(hù)以及±4 kV靜電放電保護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)，能夠保護(hù)模塊及設(shè)備，避免受到過電壓的傷害。小巧外形節(jié)省最大的空間，使其可輕松安裝在任何地方，甚至可直接連接到串口設(shè)備或放置設(shè)備中。

 ● tGW-700系列模塊提供真正符合IEEE 802.3af標(biāo)準(zhǔn)(Class 1)的Power over Ethernet(PoE)功能，使用標(biāo)準(zhǔn)category 5以太網(wǎng)絡(luò)電纜接受PoE Switch供電。此外，也可從DC變壓器來接受供電。此模塊為超低功耗，降低額外電力成本設(shè)計(jì)，選擇此種節(jié)能設(shè)備不僅可降低電力消耗，更是為綠色環(huán)境維護(hù)盡一份心力。

 ● iCAM系列網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)具有IP67防塵防水設(shè)計(jì)、2百萬畫素高畫質(zhì)，以及紅外線濾光片，可感應(yīng)光源量來切換日夜模式，大幅增強(qiáng)夜間影像的呈現(xiàn)效果。iCAM-ZMR8422X變焦槍型紅外線網(wǎng)絡(luò)攝影機(jī)具備自動對焦功能，讓用戶能自動將相機(jī)從遙遠(yuǎn)位置對焦，內(nèi)建自動對焦軟件程序可擺脫舊有需要人工慢慢逐一對各個(gè)鏡頭對焦的安裝方式，省去了前往現(xiàn)場手動調(diào)整的成本。

 ● tM-R5微型五路繼電器提供4 kV ESD保護(hù)和3750 VDC模塊內(nèi)隔離，其配置可默認(rèn)安全數(shù)字輸出值的選項(xiàng)。擁有小巧外形，不僅節(jié)省的空間，亦可輕松安裝在任何地方。

 ● 透過WISE-5231M-4GE控制器，以4G無線通信方式克服布線的問題，且WISE-5231M-4GE具備4G無線通信自動且重新聯(lián)機(jī)的機(jī)制，能在最短的時(shí)間內(nèi)傳送出大量的數(shù)據(jù)。

 ● WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器提供簡單、易用的工作邏輯編輯頁面，用戶完全無需編輯任何程序代碼，只需于人機(jī)界面點(diǎn)選設(shè)定即可編輯工作邏輯。

 ● WISE系列智能邊緣運(yùn)算控制器具備數(shù)據(jù)補(bǔ)遺機(jī)制，可自動將數(shù)據(jù)回送控制中心。當(dāng)3G/4G基地臺暫停服務(wù)時(shí)，WISE的數(shù)據(jù)記錄功能仍會持續(xù)運(yùn)作，這期間所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)文件也會予以保留（內(nèi)建的microSD卡），待基地臺恢復(fù)運(yùn)作后，WISE控制器會將所保留的數(shù)據(jù)文件回傳至監(jiān)測中心，確保所有數(shù)據(jù)文件皆完整傳送。

 ● 只要使用IoTstar，就無需擔(dān)心現(xiàn)場端WISE控制器的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，無論該控制器使用靜態(tài)IP、動態(tài)IP、虛擬IP還是實(shí)體IP，管理者都可以監(jiān)視狀態(tài)、控制設(shè)備及設(shè)定邏輯規(guī)則。透過IoTstar提供的Web接口調(diào)整和更新WISE控制器的firmware，解決3G/4G無線通信網(wǎng)絡(luò)中令人頭痛的IP管理問題，并減少因系統(tǒng)維護(hù)作業(yè)所衍生的人員交通移動的時(shí)間和成本。

 ● 透過IoTstar提供的IoTstar Bot Service軟件套件，使用者可使用手機(jī)的 LINE APP 實(shí)時(shí)查詢與監(jiān)控遠(yuǎn)程設(shè)備 (WISE/PMC/PMD 控制器 ) 所連接的傳感器狀況，并變更 I/O 模塊輸出通道。

更多信息請參考:

https://www.icpdas.com/tw/product/guide+IIoT+Software+IoTstar

結(jié)語

客戶透過泓格設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)解決方案，達(dá)成了遠(yuǎn)程監(jiān)控室內(nèi)環(huán)境、預(yù)知補(bǔ)貨、保養(yǎng)等目的。而此架構(gòu)也成功地應(yīng)用在其他國家的自動販賣機(jī)監(jiān)控與管理，不僅能協(xié)助管理人員實(shí)時(shí)掌握需維護(hù)的設(shè)備，也能減輕巡檢人員的負(fù)擔(dān)。

透過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)控，不僅可以有效的預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生，也可在意外發(fā)生時(shí)調(diào)閱相關(guān)資料，厘清事件發(fā)生的原因。而此模式也成功地被復(fù)制在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的無塵室環(huán)境管理，作為監(jiān)控?zé)o塵室的漏液、溫濕度與門禁系統(tǒng)的解決方案，以確保無塵室內(nèi)的機(jī)臺在穩(wěn)定且安全的環(huán)境下運(yùn)作。

泓格科技致力于提供客戶簡單易操作的解決方案，解決因環(huán)境條件而變得艱難復(fù)雜的信息傳輸問題，為了符合應(yīng)用端的要求，提供適切的通訊接口及協(xié)議，可安全且可靠的傳輸數(shù)據(jù)，亦可達(dá)到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的高度整合，并有效幫助客戶輕松解決應(yīng)用系統(tǒng)中的種種問題。