ANet模塊化通信管理機在北京冬奧會(huì )項目的應用

摘 要：現如今，通信管理機廣泛應用于電力系統中，其能夠將現場(chǎng)的的智能儀表、傳感 器等設備統一管理起來(lái)，將監測到的數據整理匯總，實(shí)現上下級站點(diǎn)間的遙信、遙測等功能 的通訊。本文介紹的 ANet 模塊化通信管理機，基于 ARM 平臺采用嵌入式操作系統，具備實(shí) 時(shí),可靠,可擴展,豐富協(xié)議支持等屬性,運行穩定?？梢葬槍Ρ本┒瑠W會(huì )項目現場(chǎng)各種設備采集 相關(guān)的遙測、遙信數據進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，并將數據轉發(fā)給電力監控平臺，大大提高冬奧會(huì )項目 現場(chǎng)的用電可靠性、安全性、提高用電質(zhì)量。 

關(guān)鍵詞：通信管理機；ARM 平臺；嵌入式操作系統；4G 專(zhuān)網(wǎng)通信 

1 概述 

2022 年冬奧會(huì )是我國重要歷史節點(diǎn)的重大標志性 活動(dòng)，是展現國家形象、促進(jìn)國家發(fā)展、振奮民族精神的重要契機。隨著(zhù)盛會(huì )的日益臨近， 作為重要的基礎條件，北京冬奧會(huì )的場(chǎng)館建設工作一直備受大家關(guān)注。作為北京 市重大項目，北京冬奧會(huì )場(chǎng)館建筑施工標準嚴格秉承“綠色辦奧"的理念，所有場(chǎng)館建設都 嚴格按照國家較高標準進(jìn)行建設，在場(chǎng)館用電方面對“節能、環(huán)保、安全"更是要求。 通過(guò)搭建電力物聯(lián)網(wǎng)綜合示范平臺，對冬奧場(chǎng)館實(shí)現從 UPS 到場(chǎng)館末端低壓開(kāi)關(guān)的智能化 監測，及時(shí)提供應急保障，提升供電可靠性；同時(shí)，對場(chǎng)館凝露、溫濕度、煙霧等環(huán)境信息 的采集監控，打造全息數據信息網(wǎng)，實(shí)現冬奧保障全景實(shí)時(shí)感知、動(dòng)態(tài)可控、智能分析預警， 為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)推廣提供典型經(jīng)驗。 

2 項目需求 

針對冬奧會(huì )場(chǎng)館的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)采集監測，監測范圍包括場(chǎng)館末端低壓開(kāi)關(guān)電壓電流功 率電能等參量，UPS 的交流輸入電壓電流、輸出電壓電流、整流器以及逆變器工作狀態(tài)、電 池的工作狀態(tài)、剩余電量百分比等，發(fā)電機的工作、運行狀態(tài)以及相關(guān)參數。室內外以及恒 溫箱的環(huán)境溫度、濕度、氫氣濃度以及煙感報警狀態(tài)，恒溫箱內加熱/散熱系統運行狀態(tài)、 開(kāi)關(guān)門(mén)狀態(tài)等。數據采集之后通過(guò) ModbusTcp 協(xié)議轉發(fā)給觸摸屏，完成本地智能監控，同 時(shí)數據通過(guò) 4G APN 專(zhuān)網(wǎng)的方式以 104 協(xié)議傳給冬奧會(huì )場(chǎng)館配電主站系統，實(shí)現上述設備運 行參數及狀態(tài)的實(shí)時(shí)采集存儲、在線(xiàn)檢測及主動(dòng)預警等功能。根據以上需求，推薦使用了我 司 ANet-2E4SM 型號的網(wǎng)關(guān)。 

3 基本功能 

ANet-2E4SM 模塊化通信管理機是安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的一款通用型智能通信 管理機，將傳統管理機的接口拆分成可拼裝搭配的模塊，其中主模塊可作為標準智能通信管理機獨立工作，整個(gè)設備可通過(guò)串口、以太網(wǎng)、Lora 無(wú)線(xiàn)、wifi 無(wú)線(xiàn)等鏈路采集水表、氣表、 電表、微機保護等設備終端的數據，標配的 8 路無(wú)源干接點(diǎn)可實(shí)時(shí)采集門(mén)禁、水浸、煙感等 開(kāi)關(guān)量信息，可通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、WiFi 網(wǎng)絡(luò )、4G 網(wǎng)絡(luò )等鏈路上傳告警、實(shí)時(shí)數據等信息。主 模塊搭配從模塊可靈活擴展，增加更豐富的應用場(chǎng)景，同時(shí)還可提供邊緣計算等需求。 

4 產(chǎn)品特點(diǎn) 

模塊化可靈活擴展 8 路無(wú)源干接點(diǎn)開(kāi)關(guān)量采集，可實(shí)時(shí)采集儀表、門(mén)禁、水浸、煙感等開(kāi)關(guān)量信息 1 個(gè)主 Lora 選配內嵌模塊可無(wú)線(xiàn)采集 32 個(gè)從 Lora 儀表，免于布線(xiàn)實(shí)現快速部署 可擴展 1 個(gè) 4G 全網(wǎng)通無(wú)線(xiàn)模塊，提供 4G 上傳及 4G 無(wú)線(xiàn)路由功能 可擴展 3 個(gè) 485 串口模塊，每個(gè)串口模塊提供 4 個(gè) RS485 串行接口 支持掉電后運行 5 秒以上時(shí)間，并支持 104 等協(xié)議的掉電報警需求 所有擴展模塊都可單獨采購，更能方便現場(chǎng)環(huán)境改造及業(yè)務(wù)擴容，節省成本 

5 現場(chǎng)安裝圖片

6 結語(yǔ) 

隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)的普及應用，構建以末端傳感器、通信傳輸網(wǎng)關(guān)、以及后臺管理 系統為主的三層電力物聯(lián)網(wǎng)體系架構已得到業(yè)內的普遍認同。對于冬奧會(huì )項目而言，是一次 標準的、典型的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的運用，為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步推廣提供了典型經(jīng)驗。 在這個(gè)應用場(chǎng)景中，智能通信管理機作為中間承上啟下的橋梁，提供了高質(zhì)量數據采集及協(xié) 議轉換能力，而且能夠提供邊緣計算、大數據采集分析等功能，更具有自學(xué)習決策能力，在 物聯(lián)網(wǎng) AI 技術(shù)浪潮下，將會(huì )在其它更多的應用場(chǎng)景發(fā)揮*的作用。