产品简介
智慧物联接入节点产品是专为电力物联网开发的电力物联网边缘计算网关,符合国家电网输变电设备物联网微功率无线网通信协议,用于输变电场景的各种传感端设备的管理与控制。接入节点作为电力物联网体系网络层的重要组成部分,通过本地传感网接入、管理下级节点及终端设备,支持各类型采集终端和汇聚终端即插、即连、即用的接入需求,用以实现汇聚、按时序存储设备状态和环境数据,并上传物联管理平台。通过边缘计算框架实现设备控制和应用管理,兼容多类型APP,用于业务就地分析,支持输变电场景的应用。
产品功能
电力物联网边缘接入节点设备作为输变物联网的本地网络节点,支持各类传感器设备的模型化接入,实现对各种传感端设备管理与控制,包括端设备的数据上报时机与间隔时间,数据的流向等。支持云端及主站连接及应用的模型化,支持C/C++、JAVA及Python 等多种应用APP,支持本地网络的安全控制与涉控涉敏信息的安全传输,设备采用模组化设计方法,扩展性强,可接入不同类型、不通厂家的监测装置,实现输变配电环节下各类监测装置的标准化接入、安全接入和智能化接入,实现监测装置数据的接入代理功能。
(1)支持无线(2.4G)/BLE/sub-1G/ZigBee等无线传感终端接入;
(2)支持RS232/485/工业以太网等传感器接入;
(3)支持输变电传感数据规约;
(4)支持470M/2.4G链式、树形、星形组网;
(5)支持RS485、工业以太网等有线组网模式;
(6)支持拓展2G/3G/4G/5G等广域通信模块及HPLC宽带电力线载波模块;
(7)基础计算容器管理;
(8)扩展计算/AI计算管理;
(9)应用配置与管理;
(10)边缘计算安全管理;
(11)支持web的本地管理;
(12)支持云端管理服务。
产品特点
1、符合电力行业的标准规范要求,通过相关行业的认证
输变电接入节点的特色就是遵守电力行业标准要求,包括设备硬件标准要求,如接口类型及接口指标,行业环境要求,包括高低温、电磁、浪涌、幅射、FET、防水等,如国家电网输变电设备物联网微功率无线网通信协议,满足国家电网边缘物联代理的计算框架标准要求。通过电力行业的相关认证。
2、传感器模型化接入,接口简单,应用灵活
支持各类传感器设备的模型化接入,实现对各种传感端设备管理与控制,包括端设备的数据上报时机与间隔时间,数据的流向等。
3、主站连接接口模型化,支持云端及主站连接及应用的模型化。
4、扩展应用APP灵活,多样,支持C/C++、JAVA及Python 等多种应用APP。
5、安全可靠,支持本地网络的安全控制与涉控涉敏信息的安全传输。
6、扩展性强,设备采用模组化设计方法,扩展性强,可接入不同类型、不通厂家的监测装置,实现输变配电环节下各类监测装置的标准化接入、安全接入和智能化接入,实现监测装置数据的接入代理功能。
7、强劲计算性能、多工业协议、可快速进行JAVA、Python编程开发,在物联网边缘节点实现数据优化、实时响应、敏捷连接、智能分析;显著减少现场与中心端的数据流量,并避免云端运算能力遇到瓶颈。优化网络架构,更安全、更快响应,同时更智能化实现现场业务。
产品参数
硬件规格 | |
产品特性 |
描述 |
主控MCU |
双核1G,RAM:256M,FLASH:32M |
计算MCU |
四核1.5G,RAM: 512MB,eMMC 8GB /MicroSD 64GB |
USB接口 |
1个 |
网口 |
板载5*RJ 45接口 |
光口 |
1个 |
拓展口 |
4*RS-485/4*RS-232/8*DIDO |
HPLC口 |
1个 |
LED指示灯 |
21个 |
电源 |
AC220V |
工作温度 |
-10—45℃ |
存储温度 |
-40—80℃ |
工作湿度 |
5%-95% |
存储湿度 |
5%-85% |
海拔高度(工作) |
2000m |
海拔高度(存储) |
10000m |
重量 |
3.5±0.5 Kg |
机箱尺寸 |
28±0.20 x 250±0.20 x 45.45±0.20 mm(19英寸 1U) |
平均故障时间MTBF |
大于15万小时 |
SIM |
二个SIM卡卡槽,用于上联公网APN,采用标准SIM卡。 |
防护等级 |
IP20 |
功耗 |
15W |
无线通信参数 | |
工作频段 |
470MHz—510MHz |
通信制式 |
LoRa |
通信协议 |
《电力设备无线传感器网络节点组网协议》 |
发射功率 |
≤17dBm |
最佳接收灵敏度 |
≥-110dBm |
带宽 |
500KHz |
传输距离 |
1000m(空旷场地) |
最大传输速率 |
62.5Kbps |
环境参数 | |
正常工作温度 |
-10 ~ 45 ℃ |
受限工作温度 |
-40 ~70 ℃ |
存储温度 |
-40 ~80 ℃ |
随机振动 |
IEC 68-2-6 |
冲击试验 |
TIA/EIA 603 3.3.5 GB/T 15844.2 4.1 |
温度冲击 |
TEC 68-2-14 Na ETS 300019-2-7 |
交变湿热 |
IEC 68-2-30 Db |
低温工作 |
IEC 68-2-1Ab |
高温工作 |
IEC 68-2-2 Bb |
低温存储 |
IEC 68-2-1 Ab |
高温存储 |
IEC 68-2-2 Bb |
盐雾测试 |
IEC 68-2-11 |
其它 | |
电源 |
提供交流220V电源输入,电源接口采用标准电源接口 |
天线接口 |
设备包含10个天线口,采用SMA母头接口方式,分别是两个用于上联平台的4G接口,三个用于下联组网的LORA 470MHz接口,两个2.4G接口,一个蓝牙接口,一个WIFI接口,一个GPS接口 |
标准 | (1)输变电设备物联网微功率无线网通信协议 (2)输变电设备物联网节点设备无线组网协议 (3)输变电设备物联网传感器数据通信规约 (4)物联管理平台技术和功能规范第四部分:边缘物联代理与物联管理平台交互协议规范 (5)GB/T 2421.1-2016 电工电子产品环境试验概述和指南 (6)GB/T 2421.2-2008 电工电子产品环境试验规范编制者用信息试验概要 (7)GB/T 2423.1-2008 电工电子产品环境试验 第二部分:试验方法 试验A:低温 (8)GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第二部分:试验方法 试验B:高温 (9)GB/T 2423.3-2016 电工电子产品环境试验 第二部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验 (10)GB/T 2423.22-2016 电工电子产品环境试验 第二部分:试验方法;试验N:温度变化 (11)GB/T 17626.1-2006 电磁兼容 试验和测量技术 抗扰度试验总论 (12)GB/T 17626.2-2018 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 (13)GB/T 17626.3-2016 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 (14)GB/T 17626.4-2018 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 (15)GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 (16)GB/T 17626.6-2017 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 (17)GB/T 17626.8-2006 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场的抗扰度试验 (18)GB/T 17626.9-2011 电磁兼容 试验和测量技术 脉冲磁磁场的抗扰度试验 (19)GB/T 17626.10-2017 电磁兼容 试验和测量技术 阻尼振荡磁场的抗扰度试验 (20)GB/T 17626.11-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化抗扰度试验 (21)GB/T 4208-2017 外壳防护等级(IP代码) (22)GB/T 13729-2019 远动终端设备 |
电磁环境 | |||
测试项目 |
参考标准 |
测试指标 |
|
静电放电抗扰度 |
GB/T 17626.2-2018 |
接触:±8KV 空气:±15KV |
|
电快速瞬变脉冲群抗扰度 |
GB/T 17626.4-2018 |
电源端口: ±4KV@5K/100KHz 通信端口: ±2KV@5K/100KHz |
|
震荡波抗扰度 |
GB/T 15153.1-1998 |
2.5KV |
|
射频电磁场辐射抗扰度 |
GB/T 17626.3-2016 |
10V/m |
|
射频场感应的传导骚扰抗扰度 |
GB/T 17626.6-2008 |
10V |
|
浪涌抗扰度 |
GB/T 17626.5-2008 |
浪涌波形:1.2/50us电源及开出端口: 共模:±4KV 差模:±2KV 串口通信端口共模:±4KV |
|
工频磁场抗扰度 |
GB/T 17626.8-2006 |
连续磁场:100A/m 短时磁场:1000A/m |
|
阻尼振荡磁场抗扰度 |
GB/T 17626.10-2017 |
100A/m |
|
脉冲磁场抗扰度 |
GB/T 17626.9-2011 |
磁场波形:6.4/16us 1000A/m |
|
电压短时中断抗扰度 |
GB/T 17626.11-2008 |
0%UT 500ms |
组网参数 |
|||
智慧物联接入节点 |
系统组网性能 |
汇聚节点接入数量 |
不少于15个汇聚节点的多跳接入 |
同步采集类传感器接入精度 |
相对同步误差在2us内 |
||
微功率 |
变电场景:3000+ 输电场景:1000+ |
||
低功耗 |
输电场景:200+ |
||
输电场景:1000+ |
|||
开关控制类传感器接入精度 |
下发指令延时为秒级 |
||
拓展功能 |
设备管理系统 |
支持系统配置和网络中的链路质量指示 |
|
北向接入云平台 |
支持电力APN和电力内网两种方式 |
||
边缘计算 |
支持加载边缘计算系统 |
产品应用
智慧物联接入节点可接入以下(包括但不止于)传感器使用,结合不同的场景接入不同的传感器使用。
(1)输电线路:导线覆冰在线监测、输电线路导致舞动监测、输电线路绝缘子在线监测、电缆局部监测、电缆接地环流在线监测、分布式光纤测温、电缆内置测温监测装置、螺栓松动监测等。
(2)变电站:微气象监测、电缆沟水浸监测、GIS绝缘设备监测、端子箱温湿度监测、电容器形变监测、SF6气体监测等。
(3)组网方式:
。接入节点、汇聚节点、传感器构建树状网络、链式、星形网络;
。无线网络遵循《输变电设备物联网节点设备无线组网协议》。
网络拓扑图: