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隨著網絡的發展，工業控制專網的局限性也慢慢的體現出來了，對于升級改造的站點，不易布線，很難布線，只有4G/5G的無線蜂窩網， PLC只有一個串口，有自己的固定通信協議。如何用5G的無線蜂窩網，實現遠端服務器和PLC相互之間數據通信?

基于多方面的分析，網絡設計采用無線VPN組網+平臺端口轉發方案，其中通信設備選用5G工業級無線PLC路由器AR7091與5G工業電力專用DTU AD7028V，設備硬件采用全防護設計，抗EMC干擾，高穩定性、易維護，滿足無人值守環境使用。AR7091支持多種VPN協議，保證數據傳輸安全。

整個無線組網方案由數據中心端、愛陸通遠程維護平臺、網絡傳輸設備和現場PLC幾部分組成。現場PLC設備連接5G工業電力專用DTU AD7028V，數據中心通過串口與5G工業級無線PLC路由器AR7091相連接，DTU與愛陸通云平臺連接，無線路由通過5G蜂窩網絡與愛陸通云遠程維護平臺建立一條VPN加密通道，通過建立VPN通道實現終端設備與數據中心服務器雙向通信，數據監控中心通過對現場PLC進行數據采集與控制，從而實現遠程數據采集與監控。

?方案組成

面向無固定公網的數據中心用戶，推出云+網+端的VPN組網+平臺端口轉發方案，此方案最大的特點是操作簡單、靈活、客戶無需部署運營商專線公網IP即可遠程采集現場PLC數據。無線路由器與愛陸通云遠程維護平臺建立VPN隧道，通過VPN隧道，可以實時遠程采集現場PLC數據，從而實現對現場設備遠程在線監控。

?數據中心端設計

數據中心端主要由串口和5G工業級無線PLC路由器AR7091組成，路由器與愛陸通云平臺建立的VPN隧道，可輕松實現遠程不斷的采集現場數據，并對數據存儲、顯示、計算分析。實現現場PLC設備運行情況、相關運行參數的實時監控。

提供靈活的接入方式，根據中心不同的網絡情況靈活選擇。支持物理專線接入、帶寬接入、Wi-Fi接入和5G接入，不受區域和環境限制。

?網絡傳輸端

網絡傳輸端是整個聯網系統的樞紐，為了實現運行數據的遠程集中監測、控制、調度，必須建立連接所有監控點的通訊網絡。網絡傳輸端采用5G工業電力專用DTU AD7028V與5G工業級無線PLC路由器AR7091作為數據通信載體，工業級無線路由器通過5G網絡接入互聯網連接愛陸通云平臺。愛陸通與數據中心進行數據交互都是在VPN隧道內進行數據傳輸，能夠有效保證數據傳輸的安全性。

接口協議設計

5G工業級無線PLC路由器AR7091自帶1路RS232、1路RS485接口和5個以太網接口，并且設備支持：Modbus RTU，Modbus TCP、Modbus網橋以及TCP/UDP等多種通信協議。能滿足工業大部分工業設備通信要求。

工業級設計

方案提供的工業級無線路由器采用全工業化設計，從處理芯片、通信模塊、電子器件全采用工業級標準，產品具備以下可靠性指標：采用工業設計性，金屬外殼，防護等級為IP30 EMC各項等級指標達3級以太網口支持1.5KV隔離變壓保護寬溫支持：-40~80℃寬壓支持：DC9~35VDC。

網絡安全設置

針對網絡安全要求比較高的客戶，通過設置IP和MAC地址綁定后，只有主機MAC地址和設置的IP地址和設備綁定的一致才能接入網絡，其他用戶接入網絡不能通過設備訪問任何資源，可以有效阻止非法用戶登錄設備，實現安全接入。接口關閉設置可以關閉不使用的接口，有效防止非法接入。

公網帶寬：

系統使用的是云服務器。云服務器自帶彈性公網IP地址，隨時可以增減帶寬方便靈活。中心端云服務器帶寬大小與終端采集設備接入數量有直接關系。如考慮業務擴展或接入視頻業務，中心端建議采用不低于20M帶寬。可以根據接入業務量隨時調整。

?現場PLC設備

現場PLC設備通過串口與DTU連接。DTU作為TCP Client連接至愛陸通云平臺，平臺將端口數據轉發至作為TCP Server的數據中心工業路由器串口，HMI連接路由器串口實現把現場采集的PLC數據的實時遠程監測與控制。