設計介紹

aanner A40i 工業級芯片設計。

國內外首創的同時連接近百臺現場電氣/物聯網設備/視頻前端設備的大型智能網關，集協議轉換、視頻接入傳輸/控制、電氣IO量采集控制、嵌入式SCADA系統四大功能為一體，與控制中心形成統一的數據/視頻通道，具備邊緣計算功能；徹底消除長期以來視頻監控獨立于數據監控之外，并被視頻廠家昂貴的整體方案綁架的痼疾和痛點，能夠取代現場X86+Windows架構的計算機監控計算機系統，具有最佳的性價比。 豐富的協議庫，即插即連，極大提高現場接入效率；工業級的品質，保證在現場長期穩定運行；體積小、安裝方式多樣，價格低廉，適用于大規模的分布式現場應用部署

設計特色

• 數據協議處理、視頻協議處理、電氣IO量處理、嵌入式SCADA系統“四合一”
• 協議與邊緣計算功能二次開發能力，支持C/表達式/梯形圖/Java/Python應用編程
• 1000+臺實際應用案例，適合眾多工業以太網、物聯網應用場景
• 嵌入式SCADA功能，連接顯示屏或通過WEB發布，取代原有X86+Windows的常規SCADA系統功能

應用場景

• 大中型變電站/配電間自動化系統中各類（串口/網口/IO電氣量）數據采集單元、測控裝置、保護設備的接入、協議解析、報警處理、轉換、整合傳輸與控制。
• 大中型機房動環監控、泵房監控系統中各類（串口/網口/IO電氣量）自動化控制設備、PLC、變頻器設備的接入、協議解析、報警處理、轉換、整合傳輸與控制。
• 智慧城市、智慧園區、智慧校園系統中各類（串口/網口/電氣量IO）物聯網傳感器設備、控制設備的接入、協議解析、報警處理、轉換、整合傳輸與控制。
• 大中型智能配電房、機房動環、泵站、智慧園區、智慧校園、智能制造等現場的視頻前段設備接入，配合后臺API和平臺，為應用開發商和用戶提供不依賴視頻廠家SDK和后臺系統的低成本、易開發的獨立安全的視頻監控整合方案。

主要功能

• 1)內置200+通訊規約庫（詳見協議列表清單），包括：MQTT及其它物聯網協議、OPC UA、IEC 60870-5-101/103/104、CDT、SPABUS、標準MODBUS及數十個變種，即插即通；可根據需求快速定制特殊協議，可提供二次開發環境
• 2)支持西門子全系列PLC通過工業以太網通信；支持其它型號的PLC內部規約通信
• 3)支持IEC61850 Server/Client功能，實現傳統規約與61850的雙向轉換
• 4)視頻流獲取、傳輸、分發，云臺控制、本地流媒體服務器功能
• 5)加密傳輸、斷點續傳
• 6)內置RTC，提供高精度時間參考
• 7)模塊化設計，基本單元+3個擴展單元，支持按需配置。擴展IO單元模塊包括：

8xRS485模塊，帶隔離

8xDI模塊（開關輸入模塊），無源輸入（最多支持3個模塊混插）

8xDO模塊(開關輸出模塊)，8路繼電器輸出（最多支持3個模塊混插）

8xAI模塊（模擬量輸入模塊），支持0-5V、0-20mA輸入（最多支持3個模塊混插）

可根據需求定制Rola、433M無線傳輸模塊、電力線載波模塊

• 8)HDMI/USB接口，配合嵌入式SCADA系統的UI操作
• 9)本地設備配置管理，云端設備配置管理
• 10)Telnet、SNMP服務
• 11)強電磁兼容性設計，符合國際相關標準，具有良好的抗干擾能力
• 12)可進行二次開發，提供完整的協議開發包，可定制各種協議
• 13)標準19 英寸 1U 上架式外型，造型美觀，組屏方便
• 14)嵌入式SCADA功能
• 15)容器功能（近期發布）

硬件

硬件規格

硬件接口[]

軟件功能

• 工業物聯網智能網關是新一代物聯網接入設備，配備2個獨立IP以太網和8個RS485接口，配置靈活，廣泛適用于電力、石油、廠礦、及物聯網行業的自動化監控場合。
• 為滿足現場復雜的電氣量接入需求，硬件設計了3個可擴展IO槽位，每個IO槽位可根據需要配置為8xRS485、8xDI、8xDO或8xAI中的任意一種IO板卡，配合提供靈活多變的配置組合方式。
• 內置海量規約解釋庫和實時數據庫，可連接國內外各種保護裝置、測控裝置、IEDs等設備，并支持IEC61850。可根據用戶要求定制特殊規約；提供開放的API，方便用戶自行開發規約軟件，規約軟件可獨立下載。
• 支持數百臺設備的接入，數據協議解析、轉換與統一傳輸。
• 網關設計另一大特點，就是強大的視頻處理能力，包括RTSP/RTMP視頻推拉流、Onvif/GB28181協議棧等視頻監控傳輸功能，實現對多廠家視頻前端設備（IPC、NVR）的兼容接入，配置大容量硬盤后可取代NVR，實現視頻錄像及回放功能，提供了業界唯一的數據+視頻完美融合的解決方案。
• 網關通過HDMI顯示接口和USB鍵盤鼠標（或觸摸屏），支持5000點以下完整的SCADA系統功能。
• 支持三種配置方式：內置WEB管理，通過瀏覽器查詢／配置設備的工作參數，專用的配置軟件配置設備參數
• 云端遠程管理，通過網關對網關進行配置和診斷，實現固件和應用程序的升級
• 使用了先進的iCoupler?數字隔離技術、RS485自動方向控制、RS485零延時傳送技術，在設計上充分考慮了工業現場應用的特殊性，遵循EMI/EMC設計規范，適應各種嚴酷的工業現場和物聯網現場，保障通信以及各種IO信號量的可靠。
• 注：

1網關支持DC110V、AC110V~AC220V供電。

2網關支持AC/DC雙電源冗余供電。

香蕉派開源資料

網關設計基于BPI-M2 Ultra設計開發 ,二次開發可以參考 開源開發資料

定制應用開發

本設計方案支持客戶的二次定制應用開發。可以根據需求進行硬件與軟件的二次定制開發。