工业物联网（IIoT）在实现生产自动化、提高效率、降低成本等方面发挥着重要作用。工业物联网网关作为连接设备与云端系统的关键组件，其数据采集流程对于实现高效、可靠的数据传输至关重要。工业物联网网关的数据采集流程是实现工业物联网系统高效运行的关键环节之一。通过对设备数据的读取、预处理、传输和存储等步骤的详细了解，以及对数据采集的优化和监控管理等方面的探讨，我们可以更好地设计和实施工业物联网系统，从而提升生产效率、降低成本并加速工业4.0时代的智能化转型。本文将详细介绍工业物联网网关的数据采集流程。

一、数据采集前的准备

在开始数据采集之前，需要先对工业现场设备进行调研和评估，包括设备类型、通信协议、数据格式等因素。根据设备类型和协议选择合适的工业物联网网关，并确定网关与设备之间的连接方式。此外，还需对设备数据进行备份和测试，以确保数据采集的准确性和完整性。

二、数据采集流程

1、连接设备：工业物联网网关通过串口、以太网口等接口与现场设备进行连接。根据设备的通信协议和数据格式，网关对设备进行初始化设置，确保与设备之间的通信畅通。

2、数据传输：在连接建立后，工业物联网网关开始从设备读取数据。数据的传输可以是实时或定期进行的，根据实际需求进行设置。同时，网关会对数据进行初步的处理和清洗，以减少数据冗余和错误。

3、数据转换：在数据传输过程中，工业物联网网关还负责将设备数据转换为统一的格式，以便于后续的数据分析和处理。这种转换可以是硬件实现的，也可以是软件实现的。

4、数据存储：工业物联网网关内置存储器或外部存储设备，用于存储采集到的原始数据和转换后的统一格式数据。这些数据可以用于后续的历史分析、故障诊断等应用。

5、数据上传：工业物联网网关通过无线或有线方式将采集到的数据上传至云端系统或本地数据中心。在上传过程中，网关还可能进行数据的加密、压缩等处理，以优化数据传输效率和安全性。

6、数据处理与分析：在数据上传后，云端系统或本地数据中心对数据进行处理和分析。通过对数据的挖掘和分析，可以实现生产过程的监控、预警、优化等应用，提高生产效率和产品质量。

7、数据可视化与报告：将处理后的数据以图表、报表等形式进行可视化展示，以便管理人员能够直观地了解生产状况和做出决策。同时，这些报告可以定期生成并发送给相关部门，以便他们及时掌握生产信息。

8、数据安全与隐私保护：在整个数据采集、传输、处理过程中，必须重视数据的安全性和隐私保护。工业物联网网关应具备安全防护功能，如数据加密、访问控制等，以防止数据泄露和非法访问。

9、故障处理与维护：对于出现故障或异常情况，工业物联网网关应具有相应的故障检测和处理能力。一旦出现故障，网关应及时报警并采取相应的处理措施，如重启设备、更换部件等，以确保数据的完整性和系统的稳定性。

10、数据导出与备份：为确保数据的可追溯性和可靠性，工业物联网网关应支持数据的导出和备份功能。导出的数据可以包括原始数据、处理后的数据以及报警信息等，这些数据对于后续的故障排查和生产优化具有重要意义。

三、产品推荐

TDE 系列产品是天拓四方推出的数网星工业云平台中的边缘端带智能边缘计算的数据采集网关， 可以方便地实现现场设备的远程数据采集、程序远程下载和远程维护。支持300+的工业设备驱动协议，2 路 RJ45 以太网和最多 5 路串口通讯接口， 可满足绝大部分工业控制器设备的联网需求。 同时支持以太网宽带、4G/5G、Wifi 上网方式。可通过数网星工业云平台实现远程配置、诊断和管理等功能。 

产品特点 

■ 支持数网星平台远程管理工具，支持远程配置、诊断 

■ 支持 PLC 远程上传、下载和监控程序，减少售后出差成本和工程师效率提升 

■ 300+ 工业 PLC 控制器、仪表、智能设备的驱动协议，支持绝大部分工业设备连接， 如西门子 S7 系列、AB、施耐德、三菱、欧姆龙、基恩士、光洋、松下、台达、信捷、 汇川等主流PLC/DCS，Modbus RTU、Modbus TCP、OPC UA、电力 101/103/104 规约，CNC 数控机床如 SIEMENS、三菱、fanuc、Hass、KND、广数、兄弟等品牌 

■ 采集器完成数据采集，将数据推送至数网星工业云平台及其他物联网平台 

■ 支持数据加密传输 

■ 支持边缘计算，可在采集器进行数据运算 

■ 支持数据断网续传本地缓存功能，集成 8GB 存储器 

■ 支持本地报警事件推送 

工业物联网网关的数据采集流程是一个复杂而关键的过程，需要从多个方面进行考虑和实施。通过合理的配置和优化，可以实现高效、可靠的数据采集和处理，为企业的生产管理提供有力支持。