IIoT 通訊服務器: UA 系列
UA 系列 IIoT 通訊服務器 : 連接 IT 與 OT，整合雲端 Cloud 與 Web 行動 APP
泓格推出雲端物聯網解決方案，提供 UA 系列工業物聯網 (IIoT) 通訊服務器，讓前端設備聯網上雲端，連接 IT、OT、Cloud、Web APP，整合雲端物聯網，改善系統效能，提昇工業物聯網全球競爭力。
系統架構
重點特色
- 支援 遠端資料庫和本地端 同時寫入
- 支援 遠端資料庫資料補遺機制
- 支援 OPC UA、MQTT、SNMP、RESTful 同時啟用
- 內建 MQTT Broker (包含WebSocket)
- 提供 完整資安防護機制支援－ HTTPS、SNMP v3、通訊加密、黑名單
- IoT雲平台連接－ Microsoft Azure、Amazon Web Services、IBM Bluemix、阿里雲
- 支援 IFTTT 邏輯控制觸發 APP 通知功能
- 提供 PID 邏輯運算功能
IT 整合與技術
技術:
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• OPC UA:
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工業自動化通訊標準
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• MQTT:
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物聯網傳輸技術
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• Data Logger:
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本地端資料紀錄 和 匯入遠端資料庫
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• IFTTT:
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雲端事件條件觸發控制 (IF This Then That).
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• Cloud:
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工業物聯網 IIoT 雲端連結技術
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• SNMP Agent:
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簡易網路管理通訊協定 即時監控裝置數據 |
OT 整合與技術
技術:
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• OPC UA:
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工業自動化通訊標準
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• MQTT:
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物聯網傳輸技術
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• Modbus:
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工業自動化系統廣泛運用的通訊協定技術
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• EtherNet/IP:
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工業乙太網路通訊協議，基於 TCP/IP 通訊協定可相容於工廠及企業端網路
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特色:
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內建 OPC UA Server 服務
支援 OPC UA 工業自動化通訊標準，符合 IEC 62541 工業自動化統一架構通訊標準，提供資料加密傳送 (SSL/TLS)、身份認證 (X.509憑證/帳密 )、通訊錯誤偵測與恢復機制...等安全保護功能，讓 SCADA 或 OPC UA Client 連線，可建置 OPC UA Tag 多達8000 點，允許 OPC UA Client 連線時最高 20 個任務 (Sessions) 數量。
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內建 MQTT Broker 服務
支援 MQTT 物聯網傳輸技術，提供 MQTT Broker (non-SSL & SSL/WebSocket) 及 MQTT Client (non-SSL & SSL) 功能，資料可透過 Client 功能主動發佈至內建或外部 Broker。再由 Broker 通知其他 Client，節省能耗及網路傳輸量。
內建一個 MQTT Broker (non-SSL & SSL/WebSocket) 並符合 MQTT V.3.1.1 版協議，提供物聯網主動式M2M 通訊傳輸, QoS 訊息品質機制與保留機制, 身分驗證與通訊加密, 最後留言(Last Will), MQTT Client Driver 等功能，MQTT Broker建議支援200個MQTT客戶端或裝置連線，最多不超過400個。
內建一個 MQTT Broker (non-SSL & SSL/WebSocket) 並符合 MQTT V.3.1.1 版協議，提供物聯網主動式M2M 通訊傳輸, QoS 訊息品質機制與保留機制, 身分驗證與通訊加密, 最後留言(Last Will), MQTT Client Driver 等功能，MQTT Broker建議支援200個MQTT客戶端或裝置連線，最多不超過400個。
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提供 SNMP 代理 (Agent) 功能 (UA-2800 支援功能)
讓 IT 從業人員可透過泓格NMC-9181 或第三方SNMP 軟體管理各工作場域的 UA-2841M 系列產品。
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提供 RESTful API 服務介面 (UA-2800 支援功能)
將 UA 上的設備數據以 JSON 格式封存，讓外部可透過 HTTP 協議存取。並支援 同時執行 OPC UA、MQTT、RESRful API 通信功能。
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支援 同時執行 OPC UA、MQTT、SNMP、RESRful 通訊功能
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支援多種設備通訊協議: 可連接 Ethernet 及 Serial 通訊模組
支援 Modbus RTU/TCP/ASCII, MQTT, EtherNet/IP 通訊協議，能整合多種通訊設備。
► Ethernet : UA 支援 Modbus TCP, MQTT , ICP DAS EtherNet/IP 模組連線
► Serial : UA 支援 Modbus RTU/ASCII 模組 (最多 3 個 Serial 通訊埠 )
► UA Web UI : 可快速設定模組，亦可顯示即時模組狀態
► 每個連線支援的最多模組數量表:
► Ethernet : UA 支援 Modbus TCP, MQTT , ICP DAS EtherNet/IP 模組連線
► Serial : UA 支援 Modbus RTU/ASCII 模組 (最多 3 個 Serial 通訊埠 )
► UA Web UI : 可快速設定模組，亦可顯示即時模組狀態
► 每個連線支援的最多模組數量表:
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具備資安防護的感測器資料上傳
為了確保 UA 與平台間的 “ 感測器資料上傳 ” 過程能滿足資安保護需求， UA 系列的 HTTPS 可保護網頁資料不外洩，而 “MQTT with SSL/TLS” 及 OPC UA Server 功能可確保感測器即時資料上傳是透過加密傳輸，避免遭有心人士竊取使用。透過 UA 提供的 Firewall 防護與 Protocol 資料加密機制，可滿足使用者在物聯網系統建置時對資安防護的需求。此外，UA-2841M 更支援 SNMP (V3) agent (Enhanced security for SNMP protocol) 資安防護協議。
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I/O 數據採集可直接寫入遠端資料庫和本地端Data Logger
UA Data Logger 可設定時間來定時紀錄 UA 底下連線裝置的 I/O 變化，本地端以 CSV 格式，遠端可連接 SQL DB (目前支援MS SQL，MySQL 和 MariaDB )，將這些變化儲存。本地端，使用者更可設定時段指定間隔時間，產生及分割 CSV 檔案。
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斷線補遺式資料記錄
一般的資料記錄方式，是固定時間取得資料的數值，然後儲存到資料庫。如果碰到通訊斷線，則斷線期間的數值皆會遺失，無法恢復。UA 系列支援斷線補遺的資料記錄方式，通訊斷線的期間，所有的數據會儲存在 UA 系列控制器的SD記憶卡，當通訊恢復正常後，UA系列會取得記憶卡的資料，將通訊斷線期間所遺失的資料儲存到資料庫之中，以保證曆史數據的完整性。
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支援 Cloud 雲端平台連接功能
UA 可連線至 Amazon AWS, 微軟Azure, IBM Bluemix, 百度云 等雲端平台，將I/O資訊即時上傳，整合資訊進行資料分析以及產生報表，達成雲端大數據分析。
並支援MQTT Client客製化訊息功能，用戶可自行編輯要發佈的MQTT訊息格式，發佈給接收特定格式訊息的Client端，彈性支援各廠家的IoT物聯網雲端平台。
並支援MQTT Client客製化訊息功能，用戶可自行編輯要發佈的MQTT訊息格式，發佈給接收特定格式訊息的Client端，彈性支援各廠家的IoT物聯網雲端平台。
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支援雲端邏輯控制 IFTTT 與 社群 APP 通知功能 ( 如 : LINE, 推特 , 微博 ...)
UA運用 IFTTT 雲端平台自動連結功能，當發生特殊事件時，發出訊息通知到指定的 Line, Twitter, Gmail, 微博…等常用社群軟體，快速透過 APP 行動訊息通知用戶。可設定裝置的 I/O 變化為事件條件觸發至 IFTTT 雲端服務，IFTTT 的邏輯控制 (If this, then that) 會立刻發送訊息至設定的 Web 服務中 (500 多種 )，讓個人或群組即時得知 UA 的 I/O 事件，快速做出反應與處理。
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提供 Function Wizard 功能精靈導引設定專案功能
UA 的 Web UI 介面提供 [ 功能專區 ]，以精靈式專案導引步驟框，一步步引導用戶建置專案與功能的流程，完成步驟即可完成功能與專案，並上傳與執行。目前已集合二十餘種功能設定，包括: 通訊轉換、雲端連線、本地資料紀錄、遠端資料庫、PID 運算、事件訊息發送 (Line, Twitter) 等，依照步驟框的引導流程，讓使用者透過功能精靈一步一步將所需專案建置出來，即使新手亦可快速完成建置。(請參考 UA FAQ => 功能專區類 多個設定範例)
精靈式專案導引步驟框範例
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提供 Internal 模組，可建立虛擬變數作為暫存，供讀寫使用或資料交換
提供 UA服務器設定 Internal虛擬模組的 Internal內部變數，讓兩個無法直接交換資料的 OPC UA Client透過 Internal模組的 Internal變數，彼此通訊轉換資料。
* 建立內部變數: 可設定8個 Internal虛擬模組，每個模組100個 Internal內部變數(點)。
* 通訊協議轉換: 提供 Internal 對 OPC UA Server通訊轉換。
* 建立內部變數: 可設定8個 Internal虛擬模組，每個模組100個 Internal內部變數(點)。
* 通訊協議轉換: 提供 Internal 對 OPC UA Server通訊轉換。
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OPC UA
1. 如何建構一個OPC UA 的監控系統?
Ans: 以下圖TPU工廠為例，要建構一個以OPC UA為基礎的監控系統分為三層架構，由上到下分別為支援OPC UA Client的 AVEVA™ Edge圖控系統、具有OPC UA Server功能的UA通訊服務器及I/O模組，以及需連接在通訊服務器下的I/O模組或感測器。
戰情圖控最主要的目的，是提供廠區管理人員，維持廠區正常工作的可視資訊。採用AVEVA™ Edge設計、佈署的戰情圖控，可以呈現產線、廠務、IP設備的資安拓樸與攝影機的即時資訊與影像，並且在設備異常時顯示告警訊息，利於管理人員快速排除異常。此外，即時資訊的儲存與調用也是戰情圖控的重要功能。戰情圖控的廠務、生產即時資訊來源，是透過TCP/IP的OPC UA協議取得，有別於採用Modbus TCP協議的圖控架構，以下列出幾個協議常見的差異:
- OPC UA 有Client/Server及發佈-訂閱兩種通訊模式，而 Modbus 則是使用一問一答的 Client/Server 架構進行通訊。
- OPC UA 包含加密、驗證和存取控制等安全功能，而 Modbus 則沒有。
- Modbus 專為工業控制系統而設計，通常用於存取可程式控制器、驅動器和感測器等設備的資料。
- OPC UA 基於 TCP/IP 協議進行通信，可以部署在任何支援此協議的硬體和軟體平台上，並可與不同的設備和系統進行互動，無論其製造商或位置如何。相較之下，Modbus 旨在與支援 Modbus 協定的有限數量的設備和系統配合使用。
UA通訊服務器UA-2241M，在此例中收集產線與廠務設備資料後, 轉換成OPC UA協議後再提供給戰情圖控。轉換成OPC UA協議的最主要好處有二，一是減少通訊封包數量，二是保障TCP層資料傳輸的安全性。
UA I/O系列的U-7555M，應用在廠區燈控，除了具備上述OPC UA協議的優勢外，也使用UA I/O內的邏輯控制，判斷燈光的實際開、關狀態，減少TPD-703的開發邏輯撰寫。另外，UA I/O的排程功能，也可對廠區燈光做排程關閉，避免下班時間燈光沒有關閉的情形。
OPC UA 有 Client/Server 也有 發布-訂閱模型
2. 什麼是 OPC UA Client ?
Ans: OPC UA Client 是一種連接至OPC UA Server並讀取數據的應用程式。OPC UA Client 旨在與一種名為 "OPC UA" 的通用工業自動化協定進行通訊。這種協定的目的是獲得不同系統（例如工作站、工具、生產機器等）之間的互聯性，使其能夠在同一系統內進行數據交換和控制。OPC UA Client 的主要功能是從 OPC UA Server 讀取數據（例如感測器數據、生產數據等），並以可讀取的方式顯示在使用者界面上。
OPC UA Client 可以滿足於以下系統、裝置或場景需求：
A. 工業自動化系統
B. 智慧家庭
C. 微型控制器
D. IoT 系統
E. 監控和控制系統
F. 生產自動化系統
由於 OPC UA Client 可以讀取和顯示許多器件和設備的數據，因此在實際應用當中，它可以作為一個跨平臺和跨設備顯示數據的應用程式，能夠兼容最新的工業標準。在設置 OPC UA Client 之前，必須確保與該客戶端相關的通訊適配器已經連接至要訪問的 OPC UA Server。這種適配器通常是基於電腦網絡協定（如TCP/IP）的數據網絡。通過配置必要的連接參數（例如 URL、交換協定等），客戶端即可與 OPC UA Server 連接。
3. 什麼是 OPC UA Server?
Ans: OPC UA Server是一種提供數據和信息的應用程式，是OPC UA技術的核心。在OPC UA中，其負責管理、蒐集、存儲和分發數據。OPC UA Server的作用類似於一個中樞控制器，可以連接到各種不同的客戶端，提供數據的存取和交換。
OPC UA Server的主要任務是管理資料模型，該模型描述了系統內不同資料項目之間的關係。通過將數據整合到統一的資料模型中，OPC UA Server可以從各種不同的數據源中獲取數據。例如，OPC UA Server可以從PLC、計量儀表、傳感器和其他裝置中獲取數據，然後將其轉換成統一的資料格式，並將其發送到客戶端。
此外，OPC UA Server還負責安全性和權限管理。它可以通過對數據進行加密、訪問控制和認證等機制，確保數據在傳輸過程中的安全性。此外，使用者可以通過權限管理對不同用戶分配不同的權限，以保護數據的安全性。
OPC UA Server的主要任務是管理資料模型，該模型描述了系統內不同資料項目之間的關係。通過將數據整合到統一的資料模型中，OPC UA Server可以從各種不同的數據源中獲取數據。例如，OPC UA Server可以從PLC、計量儀表、傳感器和其他裝置中獲取數據，然後將其轉換成統一的資料格式，並將其發送到客戶端。
此外，OPC UA Server還負責安全性和權限管理。它可以通過對數據進行加密、訪問控制和認證等機制，確保數據在傳輸過程中的安全性。此外，使用者可以通過權限管理對不同用戶分配不同的權限，以保護數據的安全性。
4. OPC Client 與 OPC Server 的關係
Ans: OPC UA的Client/Server通訊模式是OPC的傳統通訊架構。這個過程從Client向Server發起連線請求開始，然後由Server驗證身分並給予連線結果回應。當Client需要從Server端的Item取得數據時，可以送出訂閱和監看Item數據的請求給Server。當Server端的數據有變化時，它會主動回應給Client。此外，當Client需要改變Item數據時，它也需要主動發出數據寫入請求給Server，然後Server會回應寫入結果。
5. 在Windows 需要安裝什麼 OPC UA Client 才能與OPC UA Server 連線?
Ans: PC端常見的OPC UA Client軟體如下表
| Company | Client Name | Platform | License | Download link | Last version |
|---|---|---|---|---|---|
| Unified Automation | UA Expert | Windows | Free | http://bit.ly/UaExpert | 1.7.0 (2023-07-13) |
| Prosys | OPC UA Browser | All (java) | Free | http://bit.ly/ProsysOpcUaClient | 4.4.0 (2022-11-28) |
| Softing | OPC UA Demo-Client | Windows | Free | http://bit.ly/SoftingOpcUa | 2.30.0 (2022-01-13) |
| Free OPC UA | OPC UA Client GUI | All (Python) | Free | http://bit.ly/FreeOpcUA | 0.8.4 (2022-01-31) |
| Kepware | OPC UA Client Driver | Windows | Commercial | http://bit.ly/KepwareOpcUa | |
| Node OPC UA | OPC UA Commander | All (JS) | Open-source | http://bit.ly/NodeOpcUaClient | 0.31.0 (2023-07-20) |
6. 我們的 UA Client/ Server 有什麼樣的限制（連線數量）?
Ans:
| UA I/O系列 | UA 通訊服務器 | |||
|---|---|---|---|---|
| U-7000系列 | UA-2841M | UA-5231/UA-2241 系列 | UA-7231M | |
| OPC UA Server 連線數 | 3 | 50 | 20 | 20 |
| OPC UA Client 連線數 | 1 | 不支援 | 不支援 | 不支援 |
7. UA I/O 與 UA Server 的差異點？（比較表）
Ans:
註解1: UA I/O系列, 可透過IoTstar把資料寫入SQL DB
| UA I/O系列 | UA 通訊服務器 | |||
|---|---|---|---|---|
| U-7000系列 | UA-2841M | UA-5231/UA-2241 系列 | UA-7231M | |
| OPC UA Server | O | O | O | O |
| OPC UA Client | O | X | X | X |
| MQTT Broker | X | O | O | O |
| MQTT Client | O | O | O | O |
| MQTT JSON | O | O | O | O |
| Modbus RTU Master | X | O | O | O |
| Modbus TCP Master | X | O | O | O |
| EtherNet/IP | X | O | O | O |
| SNMP V3 Agent | X | O | X | X |
| RESTful API | O | O | X | X |
| Remote SQL Data Log | X (註解1) | O | O | O |
| Local Data Log | O | O | O | O |
| IFTTT | X | O | O | O |
| IoTstar | O | X | X | X |
8. 傳統設備與具備PLC + HMI 的系統如何升級為OPC UA 的系統 ?
Ans: 傳統現場端的設備資訊無法直接進入IT 的Network，所以必須在中間加入PLC+HMI，才能將現場端的設備資訊傳回IT 的Network。現在則可以用泓格UA系列產品直接來取代PLC + HMI。
此應用案例已被多家石化行業採用，並運行良好。
此應用案例已被多家石化行業採用，並運行良好。
9. 既有的設備資訊如何利用OPC UA 與 IT 系統整合?
Ans: 地端的IT系統，例如OSIsoft PI System，已經具備OPC UA Client的連線功能，可以直接連接OPC UA I/O或者OPC UA通訊服務器。
10. 既有的設備資訊如何直接寫入資料庫 ?
11. 如何透過UA I/O 與IoTstar 雲端系統整合?
Ans: 登入UA I/O網頁後，依照以下流程，即可連上IoTstar
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UA-2x00 / UA-5200 / UA-7200 系列 IIoT 通訊服務器 (內建 OPC UA Server 和 MQTT Broker/Client 服務)
更多UA硬體及軟體規格，可以查看 UA比較表。相關產品請參考: OPC UA I/O模組、MQTT Broker BRK系列。 |
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| 型號 | OS | CPU | SDRAM | Flash | 非 揮發性 記憶體 |
microSD 卡 |
乙太 網路 埠 |
RS-232 RS-485 |
擴充 埠 |
無線 網路 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UA-2841M
|
Linux Kernel 5.10.72 |
ARM Quad-Core CPU, 1.6 GHz/Core |
DDR4 2 GB |
8 GB | FRAM 64 KB MRAM 128 KB |
4 GB (最多 32 GB microSDHC 或 2 TB microSDXC) |
2 | 1 x RS-232 (console) 1 x RS-232 2 x RS-485 (2500VDC 隔離) |
1 | - | ||||||||||||
| UA-2641M
|
Linux Kernel 4.1.15 |
ARM Quad-Core CPU, 1.0 GHz/Core |
DDR3 1 GB |
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| UA-2241M
|
Linux Kernel 3.2.14 |
ARM CPU, 1.0 GHz |
DDR3 512 MB |
512 MB |
FRAM 64 KB | 4 GB (Max. 32 GB microSDHC) |
1 (*1) |
- | ||||||||||||||
| UA-2241MX-4GE
|
4G (*2) |
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| UA-2241MX-4GC
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| UA-5231 | 8 GB | 1 | 1 (*1) |
- | ||||||||||||||||||
| UA-5231M
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| UA-5231M-3GWA
|
3G | |||||||||||||||||||||
| UA-5231M-4GE
|
4G (*2) |
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| UA-5231M-4GC
|
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| UA-7231M
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1 PoE |
1 x RS-232 (console) 1 x 5-wire RS-232/485 (2500VDC 隔離) |
- | - | ||||||||||||||||||
| *1. 支援選購一個 XV-board 擴充模組，可參考 "支援清單" 網頁。 注意: -4GE/4GC與-3G 型號 不支援 XV-board 系列 XV511i 型號，請勿選購使用。 *2. 4G 系統注意事項: UA-2241MX-4GE: 支援 4G LTE (FDD) 通訊 (頻段適用: 中國大陸以外的亞洲地區) UA-2241MX-4GC/UA-5231M-4GC: 支援 4G LTE (FDD, TDD) 通訊 (頻段適用: 中國大陸) |
| IIoT 通訊服務器 | 進 階 型 | 通 用 型 | 精 巧 型 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| 服務器系列型號 | UA-2841M | UA-2241 系列 | UA-5231系列 | UA-7231M | |
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| 資安防護功能比較 | |||||
| 防火牆動態黑名單 | 可設定條件自動將異常連線 IP 放入動態黑名單 | ||||
| HTTPS 網頁加密 | 可啟用網頁 https 並提供 X.509 憑證及金鑰上傳作為驗證使用 | ||||
| OPC UA Server | 身分驗證: Username/Password, X.509 Certificate Security Policy: > Basic128Rsa15 (Sign / Sign & Encrypt) > Basic256 (Sign / Sign & Encrypt) * 以下各項目前僅 UA-2841M 支援 > Basic256Sha256 (Sign / Sign & Encrypt) > Aes128_Sha256_RsaOaep (Sign / Sign & Encrypt) > Aes256_Sha256_RsaPss (Sign / Sign & Encrypt) |
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| MQTT Broker | 提供 SSL 及 TLS 加密及安全性驗證 | ||||
| 支援 TLS 1.3 及以下版本 | 支援 TLS 1.2 及以下版本 | ||||
| MQTT Client | 提供 SSL 及 TLS 加密及安全性驗證 可通過 Microsoft Azure、Amazon Web Services 等 Cloud 連線檢查 |
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| 支援 TLS 1.3 及以下版本 | 支援 TLS 1.2 及以下版本 | ||||
| SNMP(V3) Agent | 提供 TLS 驗證 | - | |||
| 硬體規格比較 | |||||
| CPU | ARM Quad-core, 1.6 GHz/Core | ARM, 1 GHz | |||
| SDRAM | DDR4 2 GB | DDR3 512 MB | |||
| Flash | 8 GB | 512 MB | 8 GB | ||
| 乙太網路介面 | 10/100/1000 Base-TX × 2 |
10/100/1000 Base-TX × 2 |
10/100/1000 Base-TX × 1 |
10/100 Base-TX × 1 PoE |
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| MicroSD介面 | Yes (最多支援2TB) | Yes (最多支援32GB) | |||
| RS-232/RS-485 | 1 x RS-232 (console) 1 x RS-232 2 x RS-485 (2500 VDC 隔離) |
1 x RS-232 (console) 1 x 5-wire RS-232/485 (2500 VDC 隔離) |
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| XV擴充板插槽 | 可選購 1 個 XV511i，擴充 4 個 RS-485埠 或 可選購 1 個 XV107/107A/110/111/111A/116/119/303/306/307/310，擴充 I/O |
- | |||
| USB | 2 | 1 | - | ||
| 無線通訊 | - | 有 4G 型號 | 有 4G, 3G 型號 | - | |
| 尺寸 (mm) | 42 x 164 x 130 | 35 x 167 x 119 | 117 x 126 x 58 | 97 x 114 x 38 | |
| 軟體規格比較：Protocol 通訊協定 (*1, *2) | |||||
| OPC UA Server | 最多 50 Sessions 最多 8000 點 |
最多 20 Sessions 最多 8000 點 |
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| MQTT Broker | non-SSL & SSL / WebSocket | ||||
| 2100 個連線以內 | 400 個連線以內 | ||||
| MQTT Client | non-SSL & SSL | ||||
| 500 個連線以內 | 200 個連線以內 | ||||
| Modbus RTU/ASCII Master |
32*3 埠=96 台 | 32*1 埠=32 台 | |||
| Modbus TCP Master |
250 台裝置以內 | 100 台裝置以內 | |||
| EtherNet/IP | 125 台裝置以內 | 50 台裝置以內 | |||
| 支援泓格EIP-2000系列及Universal Robots產品 | |||||
| SNMP v3 Agent | 10 個指令讀取 及 10 個指令寫入 |
- | |||
| RESTful | 20 個指令讀取 及 1 個指令寫入 |
- | |||
| 軟體規格比較：資料儲存 (*2) | |||||
| MS SQL / My SQL Data log |
連線資料庫數量最多 3 個， 每個連線最多 1000 點 |
連線資料庫數量 1 個， 最多 1000 點 |
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| Local Data log | 以 CSV 格式儲存於本機 MicroSD卡 或 SSD 中 |
以 CSV 格式儲存於本機 MicroSD 卡中 |
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| 軟體規格比較：功能 (*2) | |||||
| Internal | 可建立虛擬變數作為暫存，提供其他功能讀寫使用或資料交換，讓OPC UA Client 與Client 互相通訊轉換資料 | ||||
| PID | 可組合遠端 I/O 裝置模擬成 PID 控制系統 | ||||
| 軟體規格比較：Cloud 雲端 IoT 平台服務整合 (*2) | |||||
| MQTT JSON 功能 | Microsoft Azure, AWS(Amazon Web Services), IBM Bluemix | ||||
| MQTT Custom 功能 | ThingSpeak | ||||
| IFTTT Condition Trigger 功能 |
IFTTT 邏輯觸發 APP 軟體 (Line, Twitter, Gmail ...) | ||||
| *1: 表格內為使用單一Protocol 時最大連線數量或使用量 *2: 同時使用多個 Protocol 或功能時，實際使用數量需配合 CPU Usage 控制於 80% 以下，請參考 UA 網頁介面的 CPU 數據 |
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XV-board 擴充模組支援清單
| UA 型號 | 支援插入一個 XV-board 擴充板模組 | ||
|---|---|---|---|
| XV-board 類別 | XV-board 型號 | ||
| UA全系列 (UA-2200 / 5200 / 2800 系列) |
I/O 擴充板 | XV107, XV107A, XV110, XV111, XV111A, XV116, XV119, XV303, XV306, XV307, XV310 |
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| UA-2241M, UA-2841M UA-5231, UA-5231M |
RS-485 擴充板 | XV511i | |
參考 XV-board 擴充板 產品網頁。
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IIoT 通訊服務器: UA 系列應用案例
1. 化工廠水過濾系統之應用案例
* 降低取得現場 PLC 數據門檻難度，節省 IT 系統建置時間與人力
客戶化工廠IT 系統要記錄水過濾系統的流量、壓力、水質相關數據。對開發人員困難的是不知道如何從過濾盤中的PLC 讀取內容。但藉由現場人員將 UA-5231M 佈署在系統盤前端，讓 UA-5231M 直接將 PLC 數據轉為 IT 系統支援的 OPC UA 服務，減輕 IT 人員設備與系統整合的難度。
客戶化工廠IT 系統要記錄水過濾系統的流量、壓力、水質相關數據。對開發人員困難的是不知道如何從過濾盤中的PLC 讀取內容。但藉由現場人員將 UA-5231M 佈署在系統盤前端，讓 UA-5231M 直接將 PLC 數據轉為 IT 系統支援的 OPC UA 服務，減輕 IT 人員設備與系統整合的難度。
2. 跨國機房環境監控應用案例
本案例為一跨國科技公司的應用方案，原本在台北分公司的機房內，有台電腦並安裝傳統 OPC Server，使用 Modbus 協議監控機房空調的 PLC，讓位在新加坡的總公司使用圖控系統以跨國的方式遠端連上。而在新的監控方案中，台北分公司的機房升級改用 UA-5231 來取代一般 PC，因此獲得 UA-5231 的多項優勢。另外，業主圖控系統同時支援 OPC Classic 及 OPC UA，將圖控通訊方式換成 OPC UA，是架構及設定變動最少的升級方式。
* UA-5231 取代電腦的優勢 + 使用 OPC UA 接軌 OPC Classic
UA-5231 是一款嵌入式的工業物聯網通訊服務器，相比一般 PC，擁有體積小，耗電散熱少，及長時間運作更穩定的優點，並提供工業通訊標準協議OPC 的最新版本的 OPC UA Server 功能。OPC UA 對比 OPC Classic，在通訊上提供了防火牆親善的跨網域通訊，及 SSL/TLS 通訊加密的安全性連線通訊能力。
* UA-5231 取代電腦的優勢 + 使用 OPC UA 接軌 OPC Classic
UA-5231 是一款嵌入式的工業物聯網通訊服務器，相比一般 PC，擁有體積小，耗電散熱少，及長時間運作更穩定的優點，並提供工業通訊標準協議OPC 的最新版本的 OPC UA Server 功能。OPC UA 對比 OPC Classic，在通訊上提供了防火牆親善的跨網域通訊，及 SSL/TLS 通訊加密的安全性連線通訊能力。
3. 養殖場自動化飼育方案
養殖場方案透過 UA-5231M 及底下 M-7000 模組控制現場降溫 / 保溫 / 通風等環境設備、燈光照明設備、自動餵食設備及欄舍控制等設備。上端控制器 XP-9000 管理每日每個欄舍餵飼及飲水設備並統整當日的給水量、飼料量及飲食量到資料庫中儲存，進而分析資料、調整方案，以規劃出最佳飼育法及應用。
4. 工廠自動化方案
工廠自動化方案使用 UA 控制器取得產線的安全資訊及逆變器的溫度、電壓、電流狀態等資訊，傳輸到現場SCADA 圖控，進行實時的廠間管理。此外，使用 4G 網路將製程機台的工作狀態、溫度、產量記數、生產參數、用電量等資訊透過 MQTT 協議給企業雲端的 ERP 系統做整合，以利管理統合全球工廠的生產資訊。
5. 異常警報訊息通知 LINE 群組之應用
安全應用於樓宇、廠房等場所，提供主動與非主動訊號觸發，透過 IFTTT 平台，可傳送訊息至管理者慣用的APP，即時掌握資訊。
6. CO2 二氧化碳濃度監測通知應用
室內空氣品質管理應用，結合字幕機、新風設備等，在 CO2 濃度超標時，顯示訊息於字幕機、強制換氣，並透過 IFTTT 平台發送通知至 Gmail、e-mail、Office 365 Mail 等多種軟體選擇。
應用特色:
* Dead Band 區段邊界觸發
- 濃度過高危險警報
- 濃度下降安全通知
* 電腦/手機Mail通知
- Gmail、e-mail、Office 365 Mail、Dropbox...... 
應用特色:
* Dead Band 區段邊界觸發
- 濃度過高危險警報
- 濃度下降安全通知
* 電腦/手機Mail通知
- Gmail、e-mail、Office 365 Mail、Dropbox......
7. 工廠設備 MES 系統物聯網應用
客戶主要需求 OPC UA Service，因為工廠主控使用 MES 系統，系統對下的介面多用 OPC UA Client 通訊方式，採用泓格 UA 系列可完美整合系統與工廠機器設備。現今工廠管理系統解決方案基本多以 MES 為主，泓格科技 UA 系列在工業物聯網解決方案中為最佳整合通訊服務器。
8. 泵站設備互聯網自動化應用
本應用主要是管理各地泵站資訊，將全國各地部署好的泵站資訊統一上傳至總控制室，採用 UA-5231 工業物聯網通訊服務器，搭配泓格組態軟體 IWS 進行集中管理。應用方案中，UA-5231 大大縮短了配置、調試週期，無需繁瑣的 PC 配置，UA-5231 直接以 Web 方式做點選即可完成 Modbus 與 OPC UA Server 的橋接，方便易用，省時高效。
9. 機器手臂物聯網應用
本應用讓兩台機器手臂透過 MQTT 互動通訊與協同運作，並透過 OPC UA 與資料庫 SQL、大數據 Big Data 或 SCADA 圖控做數據分析與系統監視控制。
10. BA 樓宇自動化物聯網應用
BA 智慧大樓的物聯網應用主要搭配視訊對講室內主機 HA-401，連接燈控、空調、安防、環境溫濕度、PM2.5、二氧化碳、一氧化碳等有害物質感測設備，來營造安全舒適的居家或工作環境，若發生特殊狀況，UA 可快速觸發事件，發佈訊息通知行動通訊 APP ( 例如 : LINE, 微博 , 推特 ...)，架構設計為雙 UA 的架構，可減輕系統端負擔。
UA IIoT 通訊服務器 線上試用
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UA-5231M + I/O模組
http://122.147.212.157/
帳號 : root
密碼 : root
帳號 : root
密碼 : root
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Software/Document Download
Download Center of UA Communication Server
For UA Series Firmware, Utility, Data Sheet, User Manual, Quick Start, Catalog, and Certificates.
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FAQ Download
Product FAQ of UA Communication Server
For UA Series English and Chinese Frequently Asked Questions.
