無線通訊技術在工業自動化領域中的應用分析

林忠源

摘要：隨著無線通訊網絡技術以及互聯網技術的發展，無線通訊技術得到了廣泛的應用。有線網絡具有穩定、可靠、安全的特點。無線網絡只能在有線網絡不方便完成或成本增加的地方替代有線網絡計劃。如果無線網絡與有線網絡相結合，將給出新的方案，以提高生產效率。在適合有線網絡通信的地區應用有線通信，在適合無線通訊的地區應用無線通訊。因有線和無線通訊都適用于TCP/IP協議，這兩種通訊方式則進行結合，充分發揮各自的專長，進而提高生產力。

關鍵詞：無線通訊技術;工業自動化領域;應用分析

前言：無線網絡，即是利用電波來完成與計算機位置無關的網格傳輸數據系統，它是當代數據通信系統發展趨的一個關鍵內容，無線網絡作為信息內容時代特征下關鍵的互聯網數據傳輸系統，依托其電波傳輸優勢，在各種復雜的工業生產自然環境中，充分發揮無線網絡數據傳輸的效果，促進自動化機械的合理運行。無線通訊技術的發展，慢慢產生了互聯網智能傳感器技術，為工業生產的數據傳輸、資源發布和信息共享帶來了極大的便利。在工業自動化行業，無線通訊技術和各種智能化產品，以及全自動機械設備的使用，充分發揮了其不可替代的作用，對于推動工業通信改革創新和自主創新也具有重大的現實意義。

1無線通訊技術概述

1.1無線通訊技術的4G屬性

在以往，基于對移動通信網絡技術數據的分析可以發現，4G技術如今已成為全球移動通信運營商關注的重點問題，也為所有運營商帶來了豐厚的利潤。通過2年的運營，我國移動通信媒體公關單位已經全面掌握了4G技術。這對推動我國無線通訊技術化有很大的推動作用，而且具有很好的發展前景。從第二代通信技術的CDMA技術接軌來看，無線網絡技術已經進入第三代通信技術的升級和發展，并有逐步改善的趨勢。尤其是近年來，WCDMA技術在不同版本號間的提升，也推動了WCDMA技術愛好者的經濟使用價值增長放緩。從另一個角度來看，4G技術智能終端的總數是不夠的，因為4G技術本身的獨特性促使發展具有不同程度的局限性[1]。

1.2無線通訊技術中超寬帶無線網絡的連接技術

在無線通訊技術發展不斷提高的今天，各種高效率、高質量的技術慢慢出現。其中，超寬帶無線網絡的連接技術最為重要，其強大高效的信息內容傳輸速度已被采用。此外，它還有其他明顯的優勢，被廣泛使用。超寬帶無線網絡連接技術中使用的略短的規則單脈沖使其即使在沒有載波的情況下也能進行數據信號傳輸。這也大大降低了生產成本和能耗值。也正是由于超寬帶強大的無線數據傳輸技術，促使其在國際數據信號傳輸中占有一席之地。

2無線通訊技術的優勢與發展方向

無線通訊技術是另一個網絡熱點，作為當今世界的新型技術之一，它已經逐漸滲透到工業控制系統的各個階段。它與以下無線通訊技術不能替代的，這是與優勢密切相關。第一，成本低廉。相對于有線網絡的安裝和維護，能夠降低故障檢測和升級配線的成本。第二，靈活性高。沒有電纜線束，工廠可以輕松地裝備裝配線以滿足各種各樣的客戶需求，以便更好地跟蹤生產過程。第三，方便。具有分布式系統智能的集成無線網絡發射系統軟件，可以獨立于操作人員完成整個化工過程的操作。第四，穩定性高。有線網絡中的大多數問題都是由射頻連接器引起的，而無線網絡系統軟件消除了這種可能性。第五，安全。隨著新技術的快速發展和新“威脅”的不斷發生，升級安全維護的能力必不可少。數據加密對策和數據信息的隱藏傳輸表明無線網絡的安全級別將超過有線網絡系統軟件。第六，集成MEMS技術集成無線模塊，傳感器可防止小型機器設備上多條線纜粘連引起的常見故障[2]。

為了更好地完成各廠家設備之間的兼容性，無線網絡系統軟件與工廠現有系統的共存，需要建立一個廣泛適用的無線通訊協議，這也是一個重點方向在當今無線網絡的發展中，未來無線網絡通信的主要發展前景是提高無線數據傳輸的安全系數，保證傳輸數據的穩定性，降低無線數據傳輸的輸出功耗，改進對所有無線通訊系統的管理方法以及加強對于有線網絡的協作，在此基礎上進一步提高了信息傳輸速度，擴大了無線網絡的覆蓋范圍。無線數據傳輸的發展趨勢雖然迅猛，發展潛力令人震驚，但仍處于發展趨勢的初期。其主要用途和關鍵限制在汽車行業、食品行業等，從而拓寬了無線網絡的應用范圍。

3無線通訊技術在工業自動化領域中的應用

3.1藍牙技術在工業自動化領域中的應用

手機藍牙是一種適用于短距離內的無線通訊技術。藍牙技術可以合理地讓移動智能終端之間復雜的通信變得越來越簡單，提高數據傳輸速率和高效率，為無線通訊開辟一條更加開放的道路。藍牙技術雖然沒有無線網絡和無線網絡短距離網絡那樣的數據傳輸范圍廣，但它在工業的許多領域都激發了關鍵功能。無線數據傳輸是藍牙技術的一種新的應用方式。無線數據傳輸和無線通訊的基本原理是一樣的，只是在具體的工業生產應用中進行了調整。無線通訊技術投放市場后，經過一段時間的調整和整合，將應用于食品行業、汽車行業等工業生產，對公司的設計發展產生諸多改進。從工業生產技術的發展方向來看，藍牙技術的應用可能會隨著工業生產技術的進步而不斷擴大，并為此創造更快的服務，為工業生產的現代化服務。隨著藍牙技術的不斷發展，藍牙技術的通信速度可能會隨著通信速率變得越來越快，無線通訊技術與現場總線技術之間的連接將變得更加普遍。建設移動藍牙網絡所需的資金投入成本相對于建設其他互聯網來說相對較小，但共同效應卻非常大。手機藍牙系統可以對參數信息內容進行嚴格控制，確保數據操作規范正常。這種無線通訊技術的廣泛應用，可以使公司以最少的項目投資獲得最高的利潤[3]。

3.2無線網絡技術在工業自動化領域中的應用

無線網絡利用無線通訊技術在半空中傳輸數據、視頻、語音，比無線網絡短距離網絡具有更遠的傳輸距離，在工業自動化行業非常流行。在一些工業生產領域，不允許使用電纜，不能使用有線網絡局域網傳輸數據。這時，無線網絡局域網充分發揮了其巨大的優勢。在工業自動化行業，電子信息技術迅猛發展下，無線網絡局城網利用軟件傳感器、探測器等機械設備完成互聯網的運行，進一步提高了工業生產連接到互聯網的能力。無線網絡具有通信方式多樣化的特點，可以實現一對一通信或一對多通信。在不同的工業生產自然環境中，可以采用不同的方式接入無線網絡，促進數據傳輸能力的提高和信息資源管理效率的提高。因此，無線網絡更適合于工業自動化行業的應用。

3.3無線短距離網絡技術在工業自動化領域中的應用

短距離無線網絡可以使用短距離，低功耗、低成本應用場景下的通信服務。其中，最具標志性的就是手機藍牙、ZigBee、UWB技術、NFC和頻譜分析技能。在當前的工控自動化行業中，無線網絡短距離網絡是最常用的通信技術之一。在工業生產場景中，現場傳感器和其他機械設備可以作為傳感器網絡來操縱互聯網相互連接，并將其作為內部數據收集和管理方法的專用工具。可以實現大多數加工廠所需的制造和管理方法的數據服務。將無線短距離網絡應用于工業生產的自然環境，可以提高工業生產系統軟件的基本民主工作能力和穩定性。

無線短距離網絡在具體應用中具有三個具體優勢：第一，數據傳輸速度快。無線短距離網絡可以為擁有固定網絡帶寬的消費者提供專業的數據信息。這種傳輸技術大大減少了擁塞情況，從而保證了通信的效果和速度。第二，互聯網具有很強的作用。一個無線短距離網絡最多可容納數十萬個從設備與一個關鍵設備。而從網絡架構上看，同一區域內可以同時存在多個無線短距離網絡。第三，運行功能損失低。正常情況下，無線短距離網絡工作在休眠模式。當信息內容到來時，響應及時，相對工作時間短，從而更大程度地降低成本措施的輸出功率，提高工作效率。并且由于互聯網區域的限制，傳輸中的障礙相對較小，傳輸輸出功率低[4]。

結論：隨著信息技術和網絡通訊技術的發展更趨向與時俱進，無線通訊技術在各個行業以及各個領域的應用也越來越完善。在工業自動化行業中，由于其自然環境的獨特性，無線通訊技術的使用是不可替代的。在工業控制自動化行業未來發展趨勢過程中，要做好無線通訊技術創新和服務項目，升級現代化，并在不斷改進和完善的基礎上，發揮最大作用，提供更強工業自動化服務項目。

參考文獻

[1]張靜，李順.無線通訊技術在工業自動化領域中的應用[J].中國氯堿，2020（01）：28-31.

[2]吳志遠，張舸帆，張前咨.無線通訊技術在工業自動化中的應用及發展[J].軟件，2019，40（09）：188-191.

[3]張靜，李順.無線通訊技術在工業自動化領域中的應用[J].中國氯堿，2020（01）：28-31.

[4]張驥.淺析無線通訊技術在工業領域中的應用[J].數字技術與應用，2019，37（06）：45-47.