摘要：業內分析人士認為，無線技術在控制領域的大規模普及應用將在2010 年左右。目前在國外,自動化的巨頭正在積極地從事無線產品的開發。智能無線儀表或者在原有HART儀表加裝無線適配器配上網關就可任意將過程數據和豐富的診斷信息上傳至DCS或者AMS系統，能夠解決測控的盲點，比有線技術節省工程成本達90%，能有效監測設備的各種信息，做到對設備的預維護，降低維修的工作量及費用。

　　發展新時期，智能無線技術的春天

　　當今時代，信息技術發展迅猛，更新換代明顯加快，尤其是無線技術創新活躍，各類技術加快發展和融合，新技術新應用層出不窮，向經濟社會各行業各領域的滲透廣泛深入，在經濟建設、國防建設、社會發展和人民生活等方面發揮著越來越重要的作用。

　　工信部劉利華在談我國無線產業的發展時表示，工業化、城鎮化加快推進，人民群眾生活水平持續提高，特別是中央關于推進信息化與工業化融合、加快信息化建設等重大戰略決策的貫徹落實，為無線技術發展創造了良好的環境。

　　“無線技術正進入新的發展時期，網絡逐步向下一代網絡演進，第三代移動通信、寬帶無線接入等技術發展迅猛，云計算、物聯網等技術發展方興未艾，展示了無線技術與應用發展的廣闊前景。”

　　先進的無線技術與有線技術相比，投入成本低，占地面積少，是平臺應用的理想選擇。與傳統4-20毫安有線模擬量儀表相比，安裝無線每個節點可節省30%的費用，無線技術在北美地區已成為主流應用。

　　目前無線傳輸技術非常豐富，包括：藍牙、Zigbee、 超短波數傳電臺、GPRS等。在工業領域，WI-FI、Zigbee作為主要的無線傳輸技術，具有傳輸距離遠、帶寬高、組網容易等特點，在各行各業被廣泛使用。特別是在工業現場，大量的儀器儀表，也需數據采集和傳輸，以便于工業流程控制與管理，植入WI-FI或Zigbee數據采集傳輸模塊或者用GPRS無線通信技術構建遠程監控系統，則可在現場快速、便捷的構架數據傳輸網！

　　時代的呼喚，智能無線技術應運而生

　　工業現場介質狀態參數檢測一直是生產操作和控制的重要依據，現場儀表檢測信號的穩定性和準確性是安全生產的必要條件，但是工業現場環境惡劣、高酸堿性、重灰塵、干擾嚴重，測點分布廣、數量多、距離遠，給信息電纜的鋪設和現場監控檢測帶來了很大的困難。隨著人們越來越注重工業安全、節能環保的要求，智能無線技術應運而生。

　　智能儀表的問世及無線通信、信息處理等等技術的發展為實現智能無線技術奠定了技術基礎，而資產管理推動了智能無線設備的發展。

　　目前，工廠管控網的概念得到越來越普遍的的應用，其所定義的數字化工廠結構以現場智能設備為基礎，充分利用現場設備的智能信息，將以往被的維護方式轉換為前瞻性的主動維護方式，提高工廠的運行性能，從而獲得更大利益。無線技術正以全新的視角拓展對工廠各個方面的監測，進一步加強工廠管控網的優勢。

　　研究表明，如果所需敷設電纜不超過250米，連接點數小于500點，那么無線儀表的安裝成本比Foundation現場總線方案還要低。凡是新建項目，無論規模大小，采用智能無線技術都能顯著節省安裝成本。如果無線所占項目點數的比重為45%，那么其在工程、基建和開車上的花費要比有線方案節省35%以上。

　　專家介紹，無線網絡有兩個層面，即工廠網絡WPN和現場網絡WFN，工廠網絡包括移動終端、人員設備跟蹤設備、移動通信工具、視頻監控等等；現場網絡包括測量儀表和控制設備。在工廠網絡中，一般采用工業WIFI技術來提高物流管理的自動化和工作安全性能。在現場網絡中，一般使用無線HART技術，并增加擴展跳頻技術，具有極高的可靠性。

　　現場智能無線設備與智能無線網關組成自組織網絡（該網絡能自主查找最佳的通信路徑并創建新的通信路徑以保證信息暢），再由網關將過程測量信息和豐富的診斷信息上傳到DCS和設備管理系統（AMS）。

　　中國儀器儀表學會自控工程設計委員會名譽主任委員夏德海介紹，智能無線技術具有易于安裝調試、節省成本、解決距離偏遠、物理障礙、工程費用高昂和技術集成復雜等難題。它主用于延長設備壽命、優化工藝裝備效率、減少維護工作量和滿足安全、環保的要求。盡管智能無線技術擁有這么多的優點，但也存在著一些缺陷。如智能無線設備的供電電池只能一次使用、不可充電；能耗較大的閥門定位器、質量流量計等設備的電池模塊不能解決，無法實現智能無線技術。同時也不能于安全儀表系統中。

　　雨后春筍，智能無線產品創新應用

　　夏德海表示，從技術進步的歷史過程分析，不是技術本身在推動技術進步，而是技術進步的應用過程充分發揮了技術的優勢和特點，使新興技術創造出新的價值。同樣無線技術的應用將推動以更加便捷和經濟的方式來管理工廠內的信息流的有效流動。

　　無線技術并不是萬能的，不能完全替代有線方式的應用，但它作為有線方式的最好的、最有益的補充之一，在特定的工業控制領域起到其獨特而無法替代的好處，而由有線和無線的無縫連接實現的工業控制網絡也必將是今后工業控制領域的一個趨勢。

　　業內分析人士認為，無線技術在控制領域的大規模普及應用將在2010 年左右。目前在國外，自動化的巨頭正在積極地從事無線產品的開發，并各具特色。

　　菲尼克斯擁有Trusted Wireless、Bluetooth、WLAN、GSM/GPRS和WirelessHART技術的無線產品，可以提供覆蓋現場層、控制層和管理層的完整無線解決方案。特別是Trusted Wireless技術是專門為流程工業設計研發的無線通信技術。為了保證流程設備極高的運行可靠性，流程工業企業所使用的無線通信技術應該有很高的可靠性。

　　艾默生和思科共同合作推出了即實用又經濟的無線方案，廣泛應用于過程測量、設備監測、視頻監視、人員通訊和設備跟蹤等。該方案安裝無需復雜的現場勘察或特殊工具，無線網絡被設計為開放式的技術方案，并且在推出時保證符合標準。同數字自動化系統和有預測性維護的資產管理軟件之間已經可以做到無縫集成。

　　霍尼韋爾過程控制事業部總裁Jack Bolick說：“提高工廠價值的關鍵是獲得關鍵的工藝信息，并且使其在整個工廠中隨時可用。OneWireless將過程信息整合進工廠系統與應用中，它是工廠真正所需的無線網絡。”該公司的OneWireless解決方案能夠幫助工廠提高安全性、可靠性以及生產效率，其可擴展的無線基礎架構支持在全廠范圍內戰略位置安裝連接無線設備。

　　美國邦納公司在無線傳感器網絡領域率先推出了公司一系列無線傳感器網絡產品。如其SureCross無線網絡產品是第一個沒有第三方無線電技術支持的無線網絡平臺，為了更好的構造SureCross無線網絡，邦納依據高性能的行業應用需要，融和了十多年的傳感器應用及創新的經驗，促成了這一工業產品。SureCrossDX70無線網絡系列包含了網絡結點與發射器，可用于測試信號任何地點，任何條件下的信號強度、范圍和210類型。

　　隨著微機電系統、片上系統、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發展，逐漸孕育出了智能無線技術，其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革。（頑石）