一項工業(yè)界企業(yè)調查表明,40%的受訪企業(yè)計劃采用無線解決方案,監(jiān)控機器品質。
據市場調研公司ON World近期發(fā)布的一份報告。預計到2011年,世界市場無線傳感器網絡(WSN)系統與服務將飛升至約46億美元,比現在增長5億美元。ON World總部位于美國加利福尼亞圣迭戈(原圣地亞哥),專門致力于無線技術研究。該市場規(guī)模,是基于ON World近期對工業(yè)界終端用戶公司所做的調查得出的。調查顯示,現在有三分之一的公司正在使用無線傳感和控制技術,并且近一半的公司計劃在未來一年半內,研究或計劃采用無線解決方案。
根據ON World的報告,無線傳感器網絡(WSN)系統及服務是在主動式節(jié)點間,或節(jié)點與網關間的雙向無線通信。網絡中的每個節(jié)點——無論是點對點,一點對多點或網眼,都是由至少一個收發(fā)器,一個微型控制器,和一個傳感器組成的,傳感器可以測量自然因素,如溫度、濕度、光線等。因為每個節(jié)點含有一個有源RFID標簽,它通常只傳輸自己的唯一識別碼。
ON World調查總監(jiān)Mareca Hatler說,工業(yè)界公司會在無線傳感器網絡系統和服務方面投入一部分資金,尤其為了監(jiān)控機器在工廠內外的品質及狀況。他補充說,事實上,有40%的公司計劃采用無線解決方案,是為了監(jiān)控機器品質,保證機器正常運作。
圖為無線傳感器網絡應用領域
Hatler稱:“傳統監(jiān)控機器狀況的應用,是為了優(yōu)化生產,排除意外故障,因為停產維修期間可能會造成幾百萬美元的損失?!逼髽I(yè)也會進行機器品質監(jiān)控,做好機器的提前保養(yǎng),降低設備成本(因為不會過早的換機器),優(yōu)化能源利用管理。他說:“通常,品質良好的機器設備,能源效率高,反之亦然?!?nbsp;
ON World已經確定的使用無線傳感器網絡系統監(jiān)控機器品質的公司,包括:瑞士ABB,電路保護與電源管理器件制造商博仕(Cooper Bussmann),法國科尼思系統公司(Coronis Systems),Dust Networks,霍尼韋爾國際公司(Honeywell)和Sensicast公司等。例如,Dust Networks攜手通用電氣傳感儀器儀表有限公司(GE Sensing),共同研發(fā)無線傳感器網絡;第一個這樣的無線網絡產品是為醫(yī)藥及生命科學公司設計的,用于監(jiān)控和創(chuàng)造有效環(huán)境,如制冷機和消毒過程等等,以便監(jiān)督并保證質量。
此外,工業(yè)界企業(yè)還應用無線傳感器網絡監(jiān)控空氣質量,財產和容器液面水平。例如,休斯敦的一家煉油廠,就使用無線傳感器監(jiān)控大批容器內的油量液面。傳感器的使用,可代替危險區(qū)域昂貴的人工檢查。
無線傳感器網絡可以持續(xù)監(jiān)控企業(yè)的全部機器設備,至少也可以監(jiān)控大部分機器設備,提供比現階段企業(yè)可獲得的更高的機器運作可見度。調查顯示,目前29%已經使用監(jiān)控技術并進行持續(xù)監(jiān)控的公司稱,現在他們監(jiān)控的設備,不到公司設備的5%。Hatler說,三分之二以上的公司稱,一直處于監(jiān)控狀態(tài)的設備低于15%。
剩余70%的公司說,他們計劃性的監(jiān)控機器,有的每月監(jiān)控一次(占計劃性監(jiān)控公司的27%),有的半年監(jiān)控一次(14%),有的每季監(jiān)控一次(11%),有的一年監(jiān)控一次(36%)。對于那些對無線傳感器網絡感興趣的公司來說,考慮最多的是數據的可靠性,99%的受訪者稱數據可靠性是最重要的。其他大家關注的問題還包括使用的簡便性和長久的電源壽命。
現在,大多數已投入應用的無線網絡所使用的無線網絡技術都是有專利權的,而非標準化應用。但ON World稱,這種狀況正在逐步改變。和大多數新生的技術一樣,標準化對于無線傳感器網絡應用的增長是至關重要的,因為基于統一標準的技術,可以保證廠家的系統和服務操作的兼容性。今年使用的無線傳感器網絡節(jié)點,有一半是基于IEEE 802.15.4的,該規(guī)格包括三種無線傳感器網絡標準:無線HART, ISA100 和ZigBee。
無線HART標準,主要是過程性應用,近期,該標準獲得HART通訊基金會(HART Communication Foundation)批準,HART通訊基金會是一個獨立的非贏利性國際組織,主要管理HART協議標準。無線HART標準,是基于高速可尋址遠程變換器協議的(Highway Addressable Remote Transducer),該協議是一個用于智能現場設備和主機系統之間雙向通訊的協議?;跓o線HART標準的產品,預計在2008年初投入商業(yè)使用。
第二個標準,即ISA100,應用范圍廣泛,如:過程自動操作,RFID和設備管理等等。該標準是由美國儀表學會制定的。ZigBee規(guī)格,是由ZigBee聯盟推出的。
ON World還調查了來自主要無線傳感器網絡原始設備制造商,服務提供商,系統集成商及組件制造商和配件提供商的108位專家。其中有55%的人說計劃在他們的產品中采用ISA100規(guī)格,40%說計劃支持無線HART,32%說要支持ZigB。