GIÁM SÁT TRẠM CẤP KHÍ TỪ XA QUA IOT GATEWAY VÀ CHIA SẺ DỮ LIỆU OPC UA | Aucontech

GIÁM SÁT TRẠM CẤP KHÍ TỪ XA QUA IOT GATEWAY 4G VÀ CHIA SẺ DỮ LIỆU OPC UA CÁCH LY

04/11/2026 Đăng bởi: Aucontech Co., Ltd

Giám sát trạm cấp khí qua IoT Gateway 4G

Tổng quan

Một trạm cấp khí của nhà cung cấp khí tại Bình Dương đặt trong khuôn viên nhà máy khách hàng, vận hành bằng PLC và 2 bộ hiệu chỉnh lưu lượng khí EVC. Nhà cung cấp khí cần giám sát thông số trạm từ xa trên nền tảng hiển thị của mình, trong khi nhà máy khách hàng cần đọc dữ liệu trạm qua OPC UA mà không được vào mạng điều khiển của trạm. Bài toán đặt ra là một gateway vừa đẩy dữ liệu lên cloud qua 4G, vừa cấp dữ liệu cho nhà máy trên một mạng cách ly.

1
gateway cho cả cloud và nhà máy
30–60 s
chu kỳ gửi dữ liệu lên cloud qua 4G
2
hướng dữ liệu: cloud và nhà máy (OPC UA)
3
lớp bảo vệ: cách ly mạng, lọc IP, xác thực

Công nghệ sử dụng:

Ewon Flexy 102 Card 4G EVC Plum MACBAT 5 INT-S3 RS-485 · Modbus RTU OPC UA PLC Cloud Server Anybus ABC3090-A

Bài toán

Qua khảo sát thực tế, trạm cấp khí nằm trong nhà máy khách hàng có PLC điều khiển trạm và 2 bộ EVC MACBAT 5 đo lưu lượng khí. Dữ liệu trạm cần đi hai hướng — về nền tảng giám sát của nhà cung cấp khí và về hệ thống của nhà máy — trong khi hai mạng phải tách biệt.

Thách thức đặt ra:

  • Chia sẻ dữ liệu nhưng phải cách ly: Nhà máy khách hàng cần dữ liệu trạm theo chuẩn OPC UA, nhưng không được truy cập vào mạng điều khiển của trạm — tránh PLC bị dừng, bị xâm nhập hoặc bị online nhầm giữa hai hệ thống.

  • EVC chạy pin: Bộ hiệu chỉnh lưu lượng MACBAT 5 thường dùng pin; khi truyền thông liên tục về cloud, pin nhanh cạn và đo dễ sai.

  • Đọc 2 EVC trên RS-485 khó ổn định: Ở một trạm tương tự trước đây, gateway đã không đọc trực tiếp được cả 2 EVC.

Yêu cầu:

  • Giám sát từ xa thông số vận hành của trạm trên nền tảng hiển thị (Visualisation Platform) của nhà cung cấp khí.

  • Cấp dữ liệu trạm cho nhà máy khách hàng theo chuẩn OPC UA, trên một mạng cách ly.

  • Cấp nguồn ngoài để EVC hoạt động liên tục và đo chính xác, không phụ thuộc pin.


Giải pháp của Aucontech: IoT Gateway 4G

Aucontech lắp tại trạm một Ewon Flexy 102 làm IoT Gateway và VPN router: đọc dữ liệu từ PLC và 2 bộ EVC MACBAT 5, gửi lên cloud qua 4G, đồng thời cấp dữ liệu cho nhà máy khách hàng qua OPC UA trên một card Ethernet riêng, cách ly với mạng trạm.

Một gateway, hai hướng dữ liệu: cloud qua 4G và nhà máy qua OPC UA

PLC trạm khí
Ethernet qua switch
2 × EVC
RS-485 · Modbus RTU
nguồn ngoài INT-S3
→
Ewon Flexy 102
Ewon Flexy 102
IoT Gateway · VPN router
RS-485 · Ethernet · 4G
→
4G · 30–60 giây
Cloud Server
lưu trữ, xử lý
Visualisation Platform
OPC UA · cách ly
Nhà máy khách hàng
đọc tag qua OPC UA
không vào mạng trạm

Cấu hình thiết bị tại trạm

Thành phần Vai trò Kết nối
Ewon Flexy 102 IoT Gateway và VPN router; thu thập rồi đẩy dữ liệu lên cloud 4G (internet), Ethernet (LAN trạm), card Ethernet riêng (OPC UA)
PLC trạm khí Điều khiển trạm, cung cấp dữ liệu vận hành Ethernet qua switch
2 × EVC MACBAT 5 (Plum) Hiệu chỉnh và đo lưu lượng khí RS-485, Modbus RTU
2 × INT-S3 Cấp nguồn ngoài 5,7 VDC và cách ly tín hiệu cho từng MACBAT 5 RS-485 (2 dây)
Unmanaged switch Kết nối Ethernet trong tủ điện trạm RJ45
Cloud server Lưu trữ, xử lý và hiển thị dữ liệu 4G / Internet
Hệ thống nhà máy khách hàng Đọc dữ liệu trạm OPC UA qua cáp Ethernet

Gateway được lắp thêm card RS-485 (nối MACBAT 5), card Ethernet (OPC UA về nhà máy) và card 4G; anten 4G kéo dây nối dài ra ngoài tủ điện.

Nguyên lý hoạt động

01

Đọc dữ liệu PLC
PLC → Ewon
Ethernet · RJ45 qua switch

Gateway đọc dữ liệu PLC qua cổng RJ45 của switch.

02

Đọc dữ liệu EVC
MACBAT 5 → Ewon
Serial · Modbus RTU

Gateway đọc dữ liệu MACBAT 5 qua cổng serial bằng Modbus RTU.

03

Gửi lên cloud
Ewon → Cloud
4G · mỗi 30–60 giây

Cứ 30–60 giây, gateway gửi dữ liệu về cloud server qua 4G để lưu trữ và xử lý.

04
Truyền dữ liệu OPC UA về nhà máy
Ewon → Nhà máy
OPC UA · card Ethernet riêng
  • Kết nối: nhà máy cắm cáp Ethernet vào cổng WAN của Ewon, hoặc nối qua hạ tầng Internet/Intranet sẵn có. Cáp Ethernet tối đa 100 m, xa hơn phải dùng cáp quang.
  • Gửi theo thay đổi: Ewon chỉ đẩy dữ liệu khi giá trị thay đổi, hoặc theo chu kỳ đã cấu hình.
  • Firewall: lọc IP, chỉ hệ thống của nhà máy được truy cập cổng OPC UA.
  • Xác thực: nhà máy phải dùng đúng User/Password hoặc Certificate khai báo trên Ewon mới đọc được tag.

Phương án dự phòng đọc EVC

Phương án 1 · mặc định
Đọc trực tiếp
  • Gateway đọc MACBAT 5 trực tiếp qua card RS-485, Modbus RTU
  • Thiết bị bổ sung: không
  • OPC UA về nhà máy: như nhau
Phương án 2 · dự phòng
Qua Anybus ABC3090-A
  • Áp dụng khi gateway không đọc trực tiếp được cả 2 EVC
  • Anybus ABC3090-A chuyển Modbus RTU sang Modbus TCP; gateway đọc qua switch
  • OPC UA về nhà máy: như nhau
Card Ethernet riêng cho OPC UA

Tách mạng nhà máy khỏi mạng trạm, giảm rủi ro PLC bị dừng, bị xâm nhập hoặc bị online nhầm; trao đổi dữ liệu không ảnh hưởng logic điều khiển của bên nào.


Phạm vi giám sát / điều khiển

Hệ thống giám sát một trạm cấp khí đặt trong nhà máy khách hàng; gateway lấy dữ liệu từ PLC và 2 bộ EVC, rồi cấp cho hai nơi: cloud và nhà máy khách hàng.

Trạm khí
1 trạm, trong khuôn viên nhà máy khách hàng
Gateway tại trạm
Ewon Flexy 102 + card RS-485, card Ethernet, card 4G
Nguồn dữ liệu tại trạm
PLC trạm khí; 2 × EVC Plum MACBAT 5
Nơi nhận dữ liệu
Cloud server (Visualisation Platform); hệ thống nhà máy khách hàng (OPC UA)
Chu kỳ gửi lên cloud
30–60 giây
Cách gửi cho nhà máy
Khi giá trị thay đổi hoặc theo chu kỳ cấu hình
Giám sát

Thông số vận hành từ PLC và dữ liệu lưu lượng khí từ 2 EVC, xem từ xa trên nền tảng hiển thị của nhà cung cấp khí.

Chia sẻ cho nhà máy

Nhà máy chỉ đọc được các tag đã khai báo, qua OPC UA có xác thực và lọc IP.

Điều khiển

Không nằm trong phạm vi; trao đổi dữ liệu không ảnh hưởng logic điều khiển PLC của bên nào.


Kết quả

Trạm cấp khí được giám sát từ xa qua 4G, đồng thời cấp dữ liệu cho nhà máy khách hàng qua OPC UA trên mạng cách ly, không ảnh hưởng hệ thống điều khiển của hai bên.

Kết nối 4G riêng

Card 4G cấp internet riêng cho gateway, anten kéo ra ngoài tủ điện.

Giám sát từ xa

Dữ liệu vận hành lên cloud mỗi 30–60 giây, xem trên nền tảng hiển thị của nhà cung cấp khí.

Chia sẻ dữ liệu an toàn

Nhà máy khách hàng nhận dữ liệu qua OPC UA trên mạng cách ly, không chạm vào mạng điều khiển của trạm.

EVC đo ổn định

Nguồn ngoài INT-S3 giúp MACBAT 5 chạy liên tục, không cạn pin khi truyền thông thường xuyên.

Không cần đến hiện trường

Vận hành và báo cáo thực hiện từ xa. Đào tạo và bảo trì sau bàn giao.

Hợp tác lâu dài

Từ dự án này, nhà cung cấp khí tiếp tục hợp tác lâu dài với Aucontech; hiện đang mở rộng giải pháp lên 23 trạm khí.

Dự án giám sát trạm khí - ảnh 1 Dự án giám sát trạm khí - ảnh 2 Dự án giám sát trạm khí - ảnh 3

Trạm của bạn cần chia sẻ dữ liệu cho nhiều bên mà vẫn giữ mạng điều khiển an toàn? Aucontech giúp kết nối thay vì thay thế.

Liên hệ Aucontech

zalo