工业物联网演示应用

此应用模拟了纸浆和造纸厂的预防性维护。

实例下载

适用于 Linux、Windows 和 MacOS 系统下载。

Windows 10系统

请注意，对于 Windows 10 系统，可能需要下载并安装适用于您架构的 Visual Studio 2015 可再发行组件包。

如何安装

下载并解压您所选平台（Linux、Windows、MacOS）的演示应用程序存档。
在 Windows 和 MacOS 系统上解压 IoTVisualDemoApp.zip* 文件。在 Linux 系统上，展开 tarball 文件。
运行 demo.py（在 Linux 和/或 MacOS 系统中使用 ./demo.py，在 Windows 系统中点击 demo.py 即可）
- 系统中必须安装 Python。
在 Windows 或 MacOS 系统中，只需点击 **IoTVisualDemoApp（.exe）**应用程序图标。
如果需要，可以运行图形用户界面（GUI）应用程序。要在 Linux 上启动该应用程序，请确保文件具有适当的权限：
```
    chmod +x IoTVisualDemoApp.AppImage

    ./IoTVisualDemoApp.AppImage
```

关于此工业物联网应用

在造纸业中，预防问题远比解决问题要好得多。工厂内控制系统、扫描仪及其他设备中超过一半的故障都是由于缺乏预防性维护造成的。和任何行业一样，设备维修成本高昂，还会导致生产停工和利润减少。因此，制造商努力将这些计划外的维修降至最低，甚至完全避免。

为实现这一目标，生产线维护工作会定期进行——每月或每年一次。此外，理想情况下，在设备运行期间对其进行监测，以发现诸如振动、操作压力不正确、泄漏、连接松动等问题，这些问题在设备静止时难以评估。作为预防性维护计划的一部分，放置在造纸机各处的传感器和控制系统有助于尽早发现故障，避免因意外停机而造成收入和利润损失。

此工业物联网数据库演示应用程序模拟了上述过程。传感器（温度、湿度和振动频率）的输出被收集到 SmartEDB 数据库中，并通过 SmartEDB 主动复制结构传输到后端服务器进行分析。

控制台界面提供了一组命令，用于启动、停止、添加和移除设备及网关，执行物联网相关操作，修改配置参数以及显示数据库中的值。图形界面显示由设备节点生成和更新并从设备传播到网关和服务器的值；并且允许用户修改影响系统性能的配置参数。

SmartEDB 活动复制结构提供了用于在收集点、网关和服务器之间实现自动和按需数据交换的 API。通过 SmartEDB REST API，工业物联网网络节点的数据库可供应用程序使用。

工业物联网数据库的内部结构

此演示展示了运行三种类型组件的三级工业物联网拓扑结构：

一台顶级服务器（iot_demo_server）维护着一个持久数据库，并从所有设备收集数据。
两台中层路由器/网关（iot_demo_router）维护着内存数据库，并与服务器相连。这些路由器提供透明的数据流，将所有传感器数据传递给服务器。
八台底层设备（iot_demo_sensor），连接到网关（每个网关连接 4 台设备）。每台设备生成温度、湿度和振动的输出值，并将其存储在本地内存数据库中，通过主动复制结构协议定期将收集的数据发送给连接的网关。

工业物联网演示应用程序包含实现服务器、网关和设备应用程序的后端组件，以及实现后端进程图形界面的前端组件。服务器组件使用 C/C++ 编写，并使用 SmartEDB 接口（API）在节点之间存储和传输数据。后端应用程序实现了一个基于控制台的用户界面，该界面允许控制所有后端组件之间的数据流，并模拟各种后端事件，例如连接和断开设备、网关和服务器，更改各种超时设置等。图形组件通过 HTTP 连接到后端进程，可视化 IIoT 节点拓扑，并通过图形用户界面控制后端进程及其数据流。图形用户界面客户端是基于 Electron 实现的应用程序。