工业智能网关直连方案的核心优势是无需依赖现场公网 IP、支持多协议转换、断网缓存、抗工业级干扰,因此广泛适用于各类需要实现 PLC / 仪表 / 机器人等工业设备远程监控、运维、数据采集的场景,具体分类如下:
一、 离散制造业设备远程运维场景
这类场景的特点是设备分布散、品牌杂、需要频繁远程调试,网关直连方案是首选。
汽车零部件 / 3C 电子产线
产线多品牌 PLC(西门子、三菱、欧姆龙)、机器人(ABB、库卡)、伺服驱动器组网,网关通过 Profinet/Modbus TCP 协议采集数据,实现生产节拍监控、设备故障报警、远程程序上下载,减少工程师现场出差成本。
典型需求:产线停机时,技术人员远程诊断 PLC 程序故障,无需到车间。
新能源电池 / 光伏组件生产线
网关采集涂布机、焊接机的 PLC 数据和传感器数据,上传至云平台进行工艺参数追溯;同时支持远程调整 PLC 配方参数,适配不同规格产品生产。
特殊要求:网关需支持防爆认证,适配车间易燃易爆环境。
二、 流程工业数据采集与监控场景
流程工业(化工、冶金、水处理)的特点是工况恶劣、设备连续运行、需要实时监控工艺参数,网关直连方案能满足高可靠性需求。
化工 / 石化生产装置
网关通过 RS485/Modbus RTU 协议连接现场的压力变送器、液位计、PLC,采集温度、压力、流量等关键数据,上传至 SCADA 系统;当参数超标时,网关触发本地报警并推送至运维人员手机。
核心优势:网关支持断网缓存,网络恢复后自动补传数据,避免工艺数据丢失;支持隔离型串口,抗强电磁干扰。
城市污水处理厂 / 供水站
污水处理厂的 PLC、变频器、在线水质监测仪分布在多个水池和车间,通过 4G/5G 网关组网,实现远程监控水泵运行状态、水质指标(COD、氨氮)、药剂投放量,无人值守化管理。
适配场景:偏远乡镇供水站,无固定宽带,依赖 4G/5G 网关联网。
三、 移动 / 分布式设备远程监控场景
这类场景的设备无固定安装位置,需要无线联网,网关的4G/5G/Wi-Fi功能是核心支撑。
工程机械(挖掘机、起重机、搅拌车)
网关安装在工程机械的控制柜内,采集 PLC 的发动机转速、油耗、工作时长数据,通过 4G 上传至管理平台,实现设备定位、作业轨迹跟踪、故障预警,防止设备被盗或滥用。
附加功能:网关支持GPS / 北斗双模定位,直接整合设备位置与运行数据。
AGV 小车 / 智能仓储机器人
网关连接 AGV 的 PLC 和激光导航模块,采集 AGV 的运行状态、电量、任务执行进度,上传至仓储管理系统(WMS);同时支持远程下发调度指令,优化 AGV 路径。
技术要求:网关低功耗、小体积,适配 AGV 有限的安装空间。
四、 能源管理与物联网(IoT)集成场景
用于企业能耗监测、设备能效分析,实现节能减排目标。
工厂能耗监测系统
网关通过 Modbus 协议连接车间的智能电表、水表、气表,以及空压机、风机的 PLC,采集各设备能耗数据,上传至能源管理平台,生成能耗报表和能效分析曲线。
价值:识别高耗能设备,优化运行策略,降低企业用电成本。
智慧楼宇 / 园区设备监控
网关连接楼宇内的中央空调 PLC、照明控制器、电梯控制柜,实现远程开关控制、能耗统计;当电梯故障时,网关推送报警信息至物业运维端。
五、 特殊环境下的设备联网场景
针对无网络覆盖、环境恶劣的工业现场,网关的工业级防护能力是关键。
矿山 / 井下设备监控
采用矿用隔爆型网关,连接井下皮带运输机、提升机的 PLC,采集设备运行状态和瓦斯浓度传感器数据,通过井下专用基站上传至地面监控中心,保障安全生产。
海上平台 / 船舶设备监控
船用级网关(支持船级社认证)连接船舶的动力系统 PLC、导航设备,通过卫星通信或 4G 海事网络上传数据,实现远程监控船舶设备运行状态,减少海上运维成本。
方案选型关键注意事项
室外 / 移动设备:优先选4G/5G 双模网关,支持全网通;
强干扰环境(化工、冶金):选隔离型串口、电磁兼容(EMC)等级高的网关;
数据量大的场景:选支持边缘计算的网关,本地预处理数据,减少云端传输压力。


