美信半導(dǎo)體：打開(kāi)工廠邊緣智能化新思路，助力工廠效率提升

新型工業(yè)IoT平臺(tái)

關(guān)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，Maxim Integrated還有一個(gè)體積僅有12cm3的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，集成了I/O模塊、隔離模塊、485通信模塊等，體積小、功耗低。

圖4是Maxim Integrated工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品時(shí)間線：

2014年，推出產(chǎn)品Micro PLC，體積為540cm3，減小了PLC外形尺寸，從工業(yè)PLC角度來(lái)講是很大的提升；

2016年，推出第二代解決方案Pocket IO，體積為167cm3，功耗比上一代降低30%；

2018年，推出第三代工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案Go-IO，體積比上一代進(jìn)一步縮小，約為12cm3，是上一代尺寸的十分之一，功耗也比上一代降低了50%；

2020年，最新一代產(chǎn)品軟件可配置IO，外形尺寸與上一代產(chǎn)品Go-IO相同，有工業(yè)自動(dòng)化和樓宇自動(dòng)化兩個(gè)版本。

圖4

圖5是新一代工業(yè)自動(dòng)化平臺(tái)的架構(gòu)圖，用到了軟件可配置IOMAX22000、隔離數(shù)字輸入MAX22192、IO-Link主機(jī)MAX14819、數(shù)字輸出MAX14912，隔離485通信MAX22511、隔離電源MAXM15462等，是在I/O卡上面的。另外，還有一個(gè)單片機(jī)板，用的MCU MAX32630。

圖5

圖6是樓宇自動(dòng)化平臺(tái)的架構(gòu)圖，其中用到了三個(gè)發(fā)布的新產(chǎn)品：四通道軟件可配置模擬輸出MAX22007、雙通道數(shù)據(jù)隔離和uPower繼電器監(jiān)測(cè)器MAX22518、四通道軟件可配置數(shù)字IO MAX14906。

圖6

Q&A

問(wèn)：美信2014年就開(kāi)始做智能工業(yè)還有模擬集成，現(xiàn)在已經(jīng)做了大概有5、6年的時(shí)間，現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用還存在哪些挑戰(zhàn)要解決？

答：在未來(lái)的角度來(lái)講，可能這個(gè)挑戰(zhàn)集中在，在同樣小的尺寸下面，你需要集成更多的功能，比如說(shuō)結(jié)合這種AI的技術(shù)，讓我們的機(jī)器能夠有更快、更準(zhǔn)確的決策，做出更快的反應(yīng)，從這些角度來(lái)講，可能是我們未來(lái)的挑戰(zhàn)。所以，這樣就需要我們提供更強(qiáng)大的傳感器，提供更方便靈活的接口，然后來(lái)應(yīng)對(duì)這樣的挑戰(zhàn)。

問(wèn)：工業(yè)領(lǐng)域有沒(méi)有像汽車領(lǐng)域講的所謂的傳感器融合的說(shuō)法？

答：其實(shí)我們已經(jīng)看到所謂傳感器融合的事情在發(fā)生了，同樣在工業(yè)領(lǐng)域里面也是一樣的事情。實(shí)際上我們一直都在談，工廠或者說(shuō)機(jī)器需要越來(lái)越智能，它其實(shí)就是需要你有更多的傳感器來(lái)提供不同的參數(shù)采集，然后再配合著執(zhí)行器做一些操作，中間你需要有更好的算法來(lái)做一些判斷和決定。所有的這一切都需要結(jié)合在一起來(lái)實(shí)現(xiàn)這些復(fù)雜的功能，這是一個(gè)閉環(huán)的方式，從各種不同的傳感器都放在里面去采集信息，再把采集到的各種信息結(jié)合在一起，通過(guò)算法做一些判斷、決策等等，這些東西都是結(jié)合在一起的。

問(wèn)：IO-Link也是通信協(xié)議的一種，目前從實(shí)際應(yīng)用來(lái)講，是不是在傳感端，所謂的智能單側(cè)的連接當(dāng)中，是不是還有其它的以太網(wǎng)連接技術(shù)是做這個(gè)連接的，而不僅僅是IO-Link，或者說(shuō)IO-Link在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，是跟其它以太網(wǎng)協(xié)議是什么樣的關(guān)系？

答：IO-Link技術(shù)和其它的一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之間的區(qū)別也好關(guān)系也好，就是說(shuō)像我們知道的，比如說(shuō)有一些工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之類的通信標(biāo)準(zhǔn)，它們可能更適用于長(zhǎng)距離相對(duì)大數(shù)據(jù)量或者是所謂高帶寬的情況下。

這種情況下它的布線成本也會(huì)比較高，功能也會(huì)大家大一些，IO-Link其實(shí)更適合一些相對(duì)短距離、數(shù)據(jù)量相對(duì)低一點(diǎn)的狀態(tài)，比如說(shuō)我們?cè)谟幸恍?yīng)用上面，可能我的傳感器的數(shù)據(jù)量并沒(méi)有那么大。

如果每一個(gè)都去拉工業(yè)以太網(wǎng)的話成本會(huì)非常高，性價(jià)比不高。我們所用的方式，就是像我們之前PPT里面用到的，我們通過(guò)一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)的線進(jìn)來(lái)，拉到不同的IO-Link的HUB上面去，在最后接近傳感器端的時(shí)候，我們可以拉一些短線或者是低成本的IO-Link線，從IO-Link HUB到終端的傳感器，這樣構(gòu)成比較合理或者是比較方便合理的結(jié)構(gòu)，能夠更有效的利用到帶寬、線纜的成本。另外IO-Link還有一個(gè)好處，就是說(shuō)我們前面介紹的I/ODD文件，最后你可以非常方便的了解到，我接到IO-Link HUB每一個(gè)傳感器它的功能和特性。所以，也更方便管理。