作者介绍：黄华潘，虹科首席工程师，4年现场总线测试和诊断经验，1年海外水泥厂生产线开发、测试和维护项目经验。近两年来研究基于树莓派的物联网和大数据采集应用，完美地将自己多年现场设备OT经验与物联网应用IT经验结合，为实现智能制造、万物互联贡献了自己一份力量。

1、问：工业树莓派与网上买的消费类树莓派有什么区别？

答：以我们虹科携手德国KUNBUS厂商推出Revpi系列产品为例，他们之间的区别主要有以下几点：
1)工业树莓派最大特点是经过了工业封装的，宽温，使用温度在-40至+55℃，IP20的防护等级，以及经过了工业标准测试（EN61131-2和IEC 61000-6-2），如EMI，浪涌和突发事件等等的测试，还有ESD的极性保护，达到4KV/8KV。其本身也是工业使用的外壳保护。
2)模块化，可扩展性，符合工业要求。聚碳酸酯材料外壳，DIN导轨安装，可通过我们简单的连接件连接扩展IO和网关等一系列模块，在工业场合使用起来非常方便。
3)工业树莓派安装了基于LINUX的Rasbian系统并安装了实时补丁，它是一个实时的系统，内部也做了一些软件集成，有单独的配置软件Pictory。
4)工业树莓派使用工业常用的24V左右电源，电源更为稳定，加装负载保护等等。

2、问：您这边的工业树莓派的相应配置如何？

答：我们这边的树莓派跟我们消费类树莓派的核心配置是一致的，计算模块的核心是完全一致的，都是博通的CPU，树莓派1代是BCM2835的CPU芯片，单核，700Mhz，500M的内存以及1G的闪存，而树莓派3代是BCM2837的CPU芯片，4核，1.2Ghz，1G的内存以及4G的闪存。树莓派3+的版本是BCM2837的CPU芯片，与3代其他配置保持一致，只是在闪存上有8,16,32G多种版本可以选择。

3、工业树莓派在散热方面表现如何？

答：工业树莓派的使用温度为-40~55℃,相较于消费类树莓派做了宽温的设计，在65℃时，工业树莓派也可以运行，但是不能全速运行，会降频，可能会降频到0.4GHz。另外工业树莓派本身外壳设计考虑了散热这一块，塑料外壳顶部和底部的通风孔，水平安装可以确保空气可以向上流过RevPi模块并冷却电子设备（烟囱效应）。另外我们也可以采用在控制柜安装风扇或者水冷的措施等等。或者有更高的散热要求，供应商也可以提供OEM的定制化设计。

4、问：工业树莓派的主要用途？

答：工业树莓派以其开源的特性广泛应用在工业上的各个领域，目前工业树莓派应用较多的领域有数据采集上传，小型控制，结合软件用作软PLC，工业物联网的网关，亦可做一些边缘计算的应用等，在工业领域有无限可能，我们也正在丰富和拓展更多的应用。

5、问：您的工业树莓派做PLC是如何实现的？

答：工业树莓派是结合第三方软件来用作PLC的，比如Codesys，LogiCAD等软件，实质上是一种软PLC的功能，在我们的工业树莓派中安装第三方软件的Runtime，在软件上进行配置，使其能够运行软PLC的能力可以用作EtherCAT，Ethernet/IP，CANopen等协议的主站。

6、问：树莓派如何采集工业现场数据？

答：这主要从以下几个方面：一是工业树莓派本身可以扩展一些IO模块，直接直接采集一些数字量模拟量的数据；二是工业树莓派本身具有Modbus的功能，可以充当Modbus RTU和TCP的主从站功能，可以采集Modbus数据；三是工业树莓派可扩展其系列网关模块，包含了主流的一些现场总线和工业以太网，如Profibus,CANopen,Profinet,Ethernet/IP,EtherCAT等等,可以通过网关采集工业现场各种控制层网络的数据。

7、问：我们注意到CM4已经出来，工业树莓派4代什么时候可以出来？

答：消费类树莓派4确实已于2019年年中已经出来了，目前KUNBUS还没有工业级别的CM4出来，待进一步成熟之后，KUNBUS也会也研发4代的工业树莓派版本。4代的版本的内存最高可达4G,主频达到1.5Ghz，有千兆的以太网口。

8、问：工业树莓派怎么与扩展模块进行连接？

答：工业树莓派的核心模块通过PiBridge或ConBridge与我们的扩展模块进行连接，PiBridge和ConBridge走的是内部通讯。模块采用DIN导轨，PiBridge或ConBridge都为插件，连接非常方便。

9、问：工业树莓派在中国的应用如何？工业树莓派在工业互联网上的应用？

答：目前来自中国虹科公司与德国KUNBUS公司共同推进我们工业树莓派产品在中国的发展。已经有大量的工业树莓派产品应用在中国的工厂和企业，包括博世等大厂。工业树莓派目前结合OPC UA,MQTT等标准和协议应用到工业互联网领域，通过采集工业现场的数据，放到工业树莓派里面进行计算处理或者上传到MES,ERP或者云端进行云计算处理。

10、能否举一个简单的实例来描述一下工业树莓派的应用？

答：举一个在能源领域的应用吧，在欧洲有一家能源信息管理的公司，结合KUNBUS工业树莓派计算和IT解决方案合作开发，用于分散式发电厂产生的能源的自动对等（P2P）交易。私人和商业电力生产商（例如，通过在屋顶使用太阳能发电厂）可以在彼此之间进行分散交易和直接交易，而无需任何中间商。这种新型基础设施的目标之一是，消费者可以较低的电价购买电力，也可售卖电力给电网上，减少对大型电力公司的依赖。为了使系统正常工作，各个发电厂和用户当然必须能够不断地相互交换数据。客户选择了RevPi Core硬件，并将其用作将每个参与者集成到分散式网络中的智能网关，也就是每个用户都会配备一个工业树莓派硬件进行计算采集，实现对电网和各家庭的能源管理。

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https://www.hongconsys.com/revpi/