工业无线与新兴总线培训专题（选修）

专题十七：工业无线通信技术（WirelessHART/ISA100）

培训对象

• 过程控制工程师

• 无线传感器网络开发者

• 工业物联网技术人员

培训目标

• 掌握工业无线通信技术的基本概念

• 理解WirelessHART协议体系

• 理解ISA100.11a协议体系

• 具备工业无线网络初步设计能力

培训内容介绍

1. 工业无线通信概述：无线在工业中的应用需求与挑战

2. 工业无线标准体系：WirelessHART、ISA100.11a、WIA-PA

3. WirelessHART协议：基于HART协议、IEEE802.15.4、跳频技术

4. WirelessHART网络结构：现场设备、网关、网络管理器

5. WirelessHART通信模式：TDMA、跳频、网状路由

6. ISA100.11a协议：ISA标准、IEEE802.15.4、支持多种应用层

7. ISA100网络结构：骨干路由器、网关、系统管理器

8. 工业无线关键技术：时间同步、跳频、网状路由、功耗管理

9. 工业无线与有线系统的集成：网关协议转换

10. 工业无线在过程自动化中的应用：压力、温度、液位监测

11. 工业无线网络安全：加密、认证、密钥管理

12. 综合实战：基于WirelessHART的无线压力变送器数据采集

专题十八：ZigBee与蓝牙在工业中的应用

培训对象

• 短距离无线通信工程师

• 智能工厂现场人员

• 工业物联网开发者

培训目标

• 掌握ZigBee协议体系与应用特点

• 掌握蓝牙技术在工业中的应用

• 能够进行ZigBee/蓝牙网络设计

• 具备工业短距离无线通信应用能力

培训内容介绍

1. ZigBee概述：基于IEEE802.15.4、低功耗、自组网、ZigBee联盟

2. ZigBee协议栈：物理层、MAC层、网络层、应用层

3. ZigBee网络拓扑：星型、树型、网状网

4. ZigBee设备类型：协调器、路由器、终端设备

5. ZigBee在工业中的应用：传感器网络、设备监控、人员定位

6. 蓝牙技术概述：经典蓝牙、低功耗蓝牙（BLE）

7. BLE协议栈：物理层、链路层、主机控制接口、应用层

8. BLE通信模式：广播、连接、网状网

9. BLE在工业中的应用：手持终端、设备配置、传感器采集

10. ZigBee与蓝牙网关：无线按钮通过ZigBee协议实现对变频器的控制

11. 无线通信与工业总线的集成：无线网关、协议转换

12. 综合实战：基于ZigBee的工业设备无线监控系统

专题十九：5G在工业互联网中的应用

培训对象

• 工业互联网工程师

• 智能制造系统架构师

• 无线通信技术人员

培训目标

• 掌握5G技术的基本特点与能力

• 理解5G在工业互联网中的应用场景

• 能够进行5G工业网络初步设计

• 具备5G+工业互联网应用开发基础

培训内容介绍

1. 5G技术概述：三大场景、关键技术指标、与4G的区别

2. 5G网络架构：核心网、接入网、边缘计算

3. 5G在工业中的关键能力：uRLLC（低时延高可靠）、eMBB（增强移动宽带）、mMTC（海量连接）

4. 5G与工业控制：无线控制、实时性保证、时间敏感网络融合

5. 5G与工业物联网：海量设备连接、低功耗广覆盖

6. 5G与AGV/AMR：云端调度、协同作业

7. 5G与机器视觉：高清图像实时传输、AI推理

8. 5G与AR远程运维：专家指导、信息叠加

9. 工业5G专网：频率资源、网络切片、独立部署

10. 5G与工业总线集成：5G网关、协议转换、边缘计算

11. 5G工业应用案例：港口远程控制、矿山无人化、柔性制造

12. 综合研讨：5G在智能制造中的发展前景

专题二十：工业物联网与OPC UA技术

培训对象

• 工业物联网工程师

• 智能制造系统开发者

• 数据采集与监控系统设计者

培训目标

• 掌握工业物联网的基本架构与关键技术

• 理解OPC UA的体系结构与通信机制

• 能够进行OPC UA服务器/客户端配置

• 具备工业物联网系统设计能力

培训内容介绍

1. 工业物联网概述：感知层、网络层、平台层、应用层

2. 工业物联网关键技术：传感器、嵌入式系统、通信协议、云平台

3. OPC技术发展：OPC Classic、OPC UA、跨平台、安全性

4. OPC UA体系结构：传输层、安全层、协议层、服务层、信息模型层

5. OPC UA通信模式：客户端/服务器、发布/订阅

6. OPC UA信息模型：节点、变量、方法、对象类型、引用

7. OPC UA地址空间：服务器地址空间、节点浏览

8. OPC UA安全机制：证书管理、加密通信、用户认证

9. 边缘计算网关：数据采集、协议转换、边缘处理

10. 工业云平台：施耐德机器顾问云、西门子MindSphere、通用电气Predix

11. 机器顾问云平台：通过边缘网关采集PLC数据，实现远程PC监控和手机App端监测

12. 综合实战：基于OPC UA的PLC数据采集与云端监控

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