隨著工業(yè)4.0和智能制造的快速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化和信息化水平不斷提升。在這一過(guò)程中，數(shù)據(jù)的集成和通信協(xié)議的統(tǒng)一成為了關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。DL/T645和IEC104作為兩種廣泛應(yīng)用于電力自動(dòng)化領(lǐng)域的通信協(xié)議，其在不同系統(tǒng)和設(shè)備間的兼容性和數(shù)據(jù)交換能力尤為重要。OPC UA（Open Platform Communications Unified Architecture）作為一種跨平臺(tái)、跨語(yǔ)言的工業(yè)通信標(biāo)準(zhǔn)，提供了一種有效的解決方案。

一、DL/T645、IEC104協(xié)議轉(zhuǎn)OPC UA網(wǎng)關(guān)概述

該網(wǎng)關(guān)支持下行采集DL/T645、IEC104協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同協(xié)議設(shè)備的可靠數(shù)據(jù)采集。在上行轉(zhuǎn)發(fā)方面，BL121DT支持OPC UA協(xié)議，為用戶提供靈活的上行通信選擇，實(shí)現(xiàn)了BACnet協(xié)議設(shè)備到OPC UA系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接。

在硬件設(shè)計(jì)上也充分考慮了用戶的多樣化需求，它提供了2個(gè)或6個(gè)串口（RS485/RS232），以及2個(gè)網(wǎng)口，同時(shí)還具備WiFi或4G/GPS接口。

二、System Platform介紹

System Platform指的是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中的一個(gè)集成平臺(tái)，它能夠整合多種不同的工業(yè)應(yīng)用和服務(wù)。這里有兩種主要的System Platform，分別是施耐德電氣（Schneider Electric）旗下的Wonderware System Platform和AVEVA System Platform。這兩者現(xiàn)在實(shí)際上是同一個(gè)產(chǎn)品系列的不同名稱，因?yàn)槭┠偷码姎馐召?gòu)了AVEVA Group PLC，并將兩者的產(chǎn)品線進(jìn)行了整合。

Wonderware System Platform基于ArchestrA技術(shù)框架，支持各種工業(yè)應(yīng)用程序和服務(wù)，為SCADA（監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)、HMI（人機(jī)界面）、以及生產(chǎn)和績(jī)效管理提供了統(tǒng)一的基礎(chǔ)。而AVEVA System Platform具有智能預(yù)制圖形內(nèi)容，這些內(nèi)容可以被調(diào)整和配置，并且包含了態(tài)勢(shì)感知的概念，使得用戶即使不具備高深的專業(yè)知識(shí)也能成功地將其應(yīng)用于HMI中。

三、具體應(yīng)用

通過(guò)使用DL/T645、IEC104轉(zhuǎn)OPC UA網(wǎng)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在System Platform集成平臺(tái)上的應(yīng)用，具體應(yīng)用包括：

1.數(shù)據(jù)采集與集成：將傳統(tǒng)電力設(shè)備的數(shù)據(jù)通過(guò)DL/T645和IEC104協(xié)議采集，并通過(guò)OPC UA協(xié)議無(wú)縫集成到System Platform平臺(tái)上。支持遠(yuǎn)程抄表、參數(shù)設(shè)置等功能，使電力設(shè)備與現(xiàn)代信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換更加高效。

2.SCADA系統(tǒng)集成：在System Platform中集成SCADA（監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。同時(shí)，我們可以利用OPC UA協(xié)議的優(yōu)勢(shì)，如安全性、可擴(kuò)展性、標(biāo)準(zhǔn)化等特性，增強(qiáng)SCADA系統(tǒng)的功能和性能。

3.遠(yuǎn)程監(jiān)控與維護(hù)：通過(guò)OPC UA協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問(wèn)電力設(shè)備，進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷，有助于提高維護(hù)效率，減少停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本。

4.數(shù)據(jù)分析與優(yōu)化：通過(guò)System Platform平臺(tái)，可以利用高級(jí)分析工具對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，以優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。然后其分析結(jié)果可用于預(yù)測(cè)性維護(hù)、能耗管理和電網(wǎng)優(yōu)化等方面。

5.云平臺(tái)集成：OPC UA協(xié)議支持云集成，因此可以通過(guò)網(wǎng)關(guān)將電力設(shè)備的數(shù)據(jù)上傳到云端進(jìn)行存儲(chǔ)和進(jìn)一步處理。云平臺(tái)上的大數(shù)據(jù)分析工具可以為決策支持系統(tǒng)提供依據(jù)，幫助企業(yè)做出更加明智的運(yùn)營(yíng)決策。

四、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.互操作性與標(biāo)準(zhǔn)化：網(wǎng)關(guān)支持OPC UA作為上行協(xié)議，可以提高不同品牌和型號(hào)的電力設(shè)備之間的互操作性。這樣就有助于構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)自動(dòng)化生態(tài)系統(tǒng)，便于未來(lái)的擴(kuò)展和升級(jí)。

2.安全性和可靠性：OPC UA協(xié)議內(nèi)置了安全機(jī)制，可以保護(hù)數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的安全，防止數(shù)據(jù)被篡改或竊取。通過(guò)工業(yè)級(jí)設(shè)計(jì)和高抗電磁干擾性能，確保在惡劣環(huán)境下也能穩(wěn)定工作。

五、結(jié)論

BL121DT網(wǎng)關(guān)在System Platform中的應(yīng)用，不僅解決了DL/T645和IEC104協(xié)議與OPC UA之間的兼容性問(wèn)題，還提升了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力和響應(yīng)速度。通過(guò)這種協(xié)議轉(zhuǎn)換，用戶能夠更加靈活地集成和管理來(lái)自不同來(lái)源的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)更加智能和高效的生產(chǎn)過(guò)程控制。