RFID如何接入工业物联网？一文扫盲！
RFID读写器作为工业感知层最重要的信息采集设备，是物理世界与数字世界的桥梁。那么它是如何接入工业物联网的?面对工业领域各种多源异构设备和系统，工业物联网的接入也变得很复杂。要想知道如何接入工业物联网，首先我们得先了解下工业物联网都有哪些通信协议。
由于工业软硬件系统存在较强的封闭性和复杂性，工业领域有一大堆的通信协议，包括PROFIBUS、Modbus、CAN、HART、EtherCAT、EthernetIP、Modbus/TCP、PROFINET、OPC UA，以及大量的厂商私有协议等。在工业现场，不同厂商生产的设备，采用不同的工业协议，要实现所有设备的互联，需要对各种协议做解析并进行数据转换，耗时又费力。为确保工业信息实时快速采集，当前工业现场数据采集以有线设备接入方式为主，主要包括现场总线、工业以太网和以太网等。工业以太网，一般指技术上与标准以太网兼容，同时采取改进措施使其更加适合工业应用场景。
现场总线
现场总线技术(Fieldbus)是上世纪80年代末、90年代初国际上发展形成的一项工业通信技术，是安装在生产过程区域的现场设备、仪表与控制室内的自动控制装置或系统之间的一种串行、数字式、多点、双向通信的数据总线。最近二十多年中，现场总线是现场级数据通信系统的主流解决方案。
因为简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，现场总线在工业领域应用广泛。它处于自动化系统底层，主要解决两方面的问题。一个是工业现场智能化仪器仪表、控制器、执行机构之间的通信问题，另一个是现场控制设备与上层控制系统之间的信息传递问题。比如我们的工业读头，就是通过它把采集的信息往更高层级的系统传送。
现场总线以测量控制设备为网络节点，以双绞线同轴电缆等传输介质为纽带，将位于生产现场的具备数字计算和数字通信能力的测量控制设备连成一个网络，并按公开规范的通信协议，在多个测量控制设备之间，以及测量控制设备与远程监控计算机之间，实现数据传输和信息交换。
工业以太网
以太网是应用最广泛的计算机网络技术，将802.3和TCP/IP网络技术广泛应用于工业领域，是未来的工业物联网发展的重要方向。802.3和TCP/IP网络技术遵循OSI网络模型，其开放化的特点使得不同厂商的设备可以很容易地实现互联互通。以太网技术已经非常成熟，软件和硬件设备供应商选择性更多，除此之外，低成本也是它的一个优势。
工业以太网可以构建互连、互通，以及具有更好互操作性的透明一体化工业控制网络，实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接，形成企业级管控一体化的全开放网络，实现管理层、控制层到现场设备层之间工业通信的“e网到底”。
随着以太网技术不断进步，标准以太网已经越来越多地直接应用于工业物联网的很多场景，如智慧楼宇、城市管理、物流运输和公共交通，对于数据的实效性要求并不高，且允许网络短时间中断，对于设备的泛在连接，基于标准以太网和TCP/IP协议栈无疑是非常便捷的。
两种接入方式都有哪些协议?
现场总线采用总线拓扑数字化的方式，给布线方式带来巨大变化，让布线变得简单很多。在这条总线上分布着若干台需要工作的设备，系统通过总线向各个设备发布各式各样的生产指令，就如同人的大脑通过神经系统来控制人体的行动一样。由于现场设备在不同程度上具备了数字计算能力，因此可以分散在工厂范围内，形成分布式系统。目前市场上现场总线协议多达40种，比较常用的现场总线有Modbus、PROFIBUS、DeviceNet、Foundation Fieldbus、LonWorks、CAN等。Modbus是一种串行通信协议，是工业电子设备之间常用的通信方式，目前它是工业领域通信协议的业界标准之一，广泛应用于工厂车间级通用性通信任务。
常见的工业以太网协议有Modbus/TCP、Ethernet/IP、PROFINET、EtherCAT等。以通信实现方式与标准以太网的兼容程度的不同，可将工业以太网分为3类。第一类完全兼容标准以太网，如Modbus/TCP、Ethernet/IP、PROFINET NRT，实时数据和非实时数据都通过IP传输，优点是成本低、实现方便，完全兼容标准以太网。第二类采用标准以太网控制器，实时数据不通过TCP/IP传输，而是定义专门的实时协议，TCP/IP协议栈仍然存在，用于传输非实时数据，PROFINET RT属于这一类。第三类使用专用以太网控制器，使用专门的实时协议，且需要专用协议芯片、专用交换机，实时性强，成本高，像EtherCAT从站(EtherCAT主站可以使用标准以太网)、PROFINET IRT属于这一类。
RFID读写设备如何接入工业物联网?
下图以安的电子的RFID读头为例，展示了RFID设备在总线和工业以太网两种不同形式下接入工业物联网的情形。目前在工业自动化控制网络的控制层和现场设备层，现场总线是最主要的通信方式。随着工业自动化控制的深化和广化，统一通信标准成为公认的发展方向，工业以太网技术将成为现场总线技术的重要替代。
