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Donggang Cao 2020-11-03 11:48:39 +08:00
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@ -8,7 +8,7 @@ XiUOS诞生于浙江省北京大学信息技术高等研究院其研发获得
## 定位
XiUOS是一种工业物联网操作系统目标是通过工业物联网的部署和应用促进工业领域人、机、物的深度互联使能智能化工业生产新体系。要实现该目标工业物联网操作系统需要解决“感、联、知、控“四方面的问题:
XiUOS是一种工业物联网操作系统目标是通过工业物联网的部署和应用促进工业领域人、机、物的深度互联促进工厂的数字化转型升级,使能智能化工业生产新体系。要实现该目标,工业物联网操作系统需要解决“感、联、知、控“四方面的问题:
- 感: 复杂多样的工业生产实体智能地识别、感知和采集生产相关数据;
- 联: 工业数据在互联互通的网络上进行传输和汇聚;
@ -17,8 +17,7 @@ XiUOS是一种工业物联网操作系统目标是通过工业物联网的部
其中,**感** 和 **联** 主要在物联网节点级设备、传感器等设备上实现,**知**
**控** 的核心主要在边缘计算设备和数据中心设备上实现。面向物联网节点级设备的
未名工业物联网操作系统,主要定位于**感**和**联**的层次,将感知获得的数据传递给边缘设备和数据中心设备,并具备相当的节点级智能,能对**知**和**控**提供一定程度的支持,如下图所示。
未名工业物联网操作系统,主要定位于**感**、**联**和**控**的层次具备相当的节点级智能将感知获得的数据传递给边缘设备和数据中心设备具有对PLC等的控制能力能对**知**提供支持,如下图所示。
![IIoT-OS](/images/iiot-os.png)
@ -54,7 +53,7 @@ XiUOS是面向工业领域多节点设备的网络化OS其部署主要包括
### 结构
XiUOS体系结构如下图所示,主要包括硬件层、系统层、框架层和应用层。
节点设备层的XiUOS体系结构如下图所示主要包括硬件层、系统层、框架层和应用层。
![XiUOS Architecture](/images/xiuos-arch.png)
@ -95,7 +94,7 @@ XiUOS硬件系统中的处理器、通信器、传感器、控制器采用解耦
框架层是XiUOS未名工业物联操作系统的关键部分。
框架层是面向工业物联场景进行设计的,也可用于有相似需求的智慧城市、智能农场/仓储等场景,核心是“感、智、联、控”框架。
框架层是面向工业物联场景进行设计的,也可用于有相似需求的智慧城市、智能农场/仓储等场景,核心是“感、联、控、智”框架。
- **感**: 传感框架的主要任务是简化传感器的驱动、控制和数据管理。
@ -112,13 +111,13 @@ XiUOS硬件系统中的处理器、通信器、传感器、控制器采用解耦
XiUOS支持节点自组织网络不需要手工配置可极大简化工厂、野外等复杂环境下的部署和管理。
- **控**: 控制框架的主要任务是提供控制能力包括告警和设备监测与控制。XiUOS提供对 PLC 的数据采集库支持从PLC采集数据可对设备进行实时监控和远程控制。
- **智**: 智能框架是XiUOS的一个特色将智能识别和分析能力下沉到物联网节点设备上(通常为带加速器的ARM Cortex-M/A 或 RISC-V处理器)使之在节点端即可实时对声音、物体、人体、缺陷模式等进行识别大大拓展物联网节点的应用范围内容包括AI算法加速库、微型AI引擎等。
AI算法加速库提供工业物联网方面的常用 AI 模型比如仪表盘识别模型等。微型AI引擎提供运行系统如TensorFlow Lite for IoT方便开发者开发常用AI算法。此外还根据处理器和加速器的具体情况提供加速器驱动来高效利用节点端算力。
- **控**: 控制框架的主要任务是提供控制能力包括告警和设备监测与控制。XiUOS提供对 PLC 的数据采集库支持从PLC采集数据可对设备进行实时监控和远程控制。
XiUOS框架层还提供一些重要的共性基础设施包括C/C++基础库、MicroPython脚本引擎、轻量级实时数据库、安全系统、在线更新OTA等。