Kiến trúc mạng đáng tin cậy trong hệ thống tích hợp của đường ống ngầm thông minh
19/01/2020
Các thiết bị EKI-7700 Managed Switch, EKI-1500 Device Server và EKI-1200 Modbus Gateway của Advantech cung cấp giải pháp kết nối mạng cho môi trường có đòi hỏi khắt khe. Làm thế nào để đạt được kiến trúc mạng đáng tin cậy và cung cấp năng lượng cho Camera IP giám sát trong hệ thống tích hợp đường ống ngầm thông minh?
Thách thức
Với công nghệ IoT, việc phát triển đường ống ngầm thông minh được xem xét rộng rãi trong cơ sở hạ tầng các thành phố hiện đại. Bằng cách hợp nhất tất cả các trang thiết bị trong cơ sở hạ tầng thành phố, tất cả các hệ thống điện, nước, hệ thống tín hiệu và nước thải trong các đường ống ngầm. Nó sẽ dễ dàng để duy trì và an toàn để tránh các thiệt hại. Tuy nhiên, một hệ thống giám sát thông minh và tự động là cần thiết để giám sát tập trung và báo cáo mọi tình trạng trong đường ống trong thời gian thực. Do đó, cơ sở hạ tầng mạng đáng tin cậy kết nối tất cả các cảm biến và thiết bị đó là một trong các vấn đề rất quan trọng. Làm thế nào để triển khai một hệ thống mạng mạnh mẽ, hoạt động ổn định với khả năng giám sát tập trung tất cả các cấu trúc liên kết mạng?
Từ việc triển khai các cảm biến và thu thập dữ liệu thô động trong đường ống ngầm, tất cả các dữ liệu nối tiếp nên được cập nhật định kỳ đến trung tâm điều khiển. Đối với việc truyền dữ liệu nối tiếp, cần xem xét suy giảm tín hiệu đường dài và nhiễu nhiễu. Do đó, chúng ta cần chọn các thiết bị đáng tin cậy và hiệu quả để chuyển đổi các giao diện nối tiếp đó, chuyển đổi từ RS-232/422/485 sang định dạng dữ liệu tương ứng thông qua kết nối mạng.
Để giám sát hiện trường và cung cấp giám sát video thời gian thực trong kiến trúc đường ống ngầm, một hệ thống giám sát thông minh là cần thiết. Quản trị viên có thể giám sát từ xa tất cả các trạng thái trong đường ống và ban đầu phân tích trạng thái của hiện trường thông qua hệ thống giám sát. Với tính năng cấp nguồn qua Ethernet (PoE), các camera IP có thể hoạt động hiệu quả và dễ triển khai trong mạng Ethernet. Ngoài ra, các thiết bị camera IP có thể được cấp nguồn thông qua các thiết bị Ethernet, sau đó trung tâm điều khiển có thể theo dõi trạng thái PoE bằng hệ thống giám sát mạng, ví dụ: WebAccess / NMS.
Thông qua kết nối có dây và không dây, tất cả các cảm biến đó sẽ được gắn vào các thiết bị kết nối với đường trục mạng. Để đảm bảo kết nối mạng dự phòng, cấu trúc liên kết vòng được yêu cầu cho thời gian phục hồi nhanh một khi cáp bị ngắt kết nối. Để phân biệt loại lưu lượng khác nhau mặc dù các thiết bị, chúng ta có thể xem xét thiết kế một số vòng cho các loại thiết bị khác nhau, ví dụ: tín hiệu giao thông là một vòng, truyền phát video dưới dạng một vòng, PLC và cảm biến được tạo thành một vòng. Theo thiết kế này, chúng tôi có thể đảm bảo truyền phát video sẽ có đủ băng thông và sẽ không bị chiếm bởi lưu lượng khác. Ngoài ra, dữ liệu để báo hiệu cũng sẽ có băng thông được bảo đảm để chúng được chuyển đến trung tâm điều khiển một cách ổn định.
Giải pháp
Advantech cung cấp giải pháp tích hợp bao gồm WebAccess / NMS để giám sát tất cả các thiết bị mạng. Mạng công nghiệp chuyển sang xây dựng kết nối dự phòng và các máy chủ thiết bị & cổng Modbus để chuyển đổi tín hiệu nối tiếp sang mạng. Giải pháp này cũng sẽ tích hợp và đẩy nhanh sự phát triển của hệ thống đường ống ngầm thông minh hiện đại.
Sản phẩm
Tính năng
- 8 x IEEE 802.3 af/at PoE Fast Ethernet ports + 2 x Gigabit Copper/SFP combo port
- Cấu trúc liên kết dự phòng X-Ring
- Khả năng gắn DIN-rail, wall mount và rack mount
- Dải nhiệt độ hoạt động rộng (-40 to +75°C)
- Chấp nhận mọi SFP tuân thủ MSA
- Đầu vào nguồn kép 24~48 VDC và 1 đầu ra relay
- Bảo mật: 802.1x (Port-Based, MD5/TLS/TTLS/PEAP Encryption), RADIUS
- Quản lý: SNMP v1/v2c/v3, WEB, Telnet, Console, Standard MIB, Private MIB
- Dự phòng: Gigabit X-Ring Pro (thời gian phục hồi siêu nhanh < 20ms), MSTP/RSTP/STP (802.1S/1w/1D)
Lợi ích
- Cấu trúc liên kết linh hoạt và dễ dàng mở rộng trong tương lai
- SFP socket để mở rộng kết nối cáp quang dễ dàng và linh hoạt
- Cung cấp công nghệ PoE+ cho tất cả các cổng đồng
- Tất cả các nút đều hỗ trợ dự phòng trong 20ms hoặc ít hơn
- Hỗ trợ điện áp từ 24VDC tới 52VDC
- Quản lý SNMP
- IXM, một chức năng đặc biệt của Advantech cho phép triển khai hệ thống nhanh chóng
- VLANS, Port Mirroring
- Chuyển tiếp lỗi
- Báo động và bẫy để thông báo nâng cao cho quản trị viên mạng về lỗi phân khúc
/EKI-5526I-MB_S20161017141147.png)
/ADAM-4571_S20100902172812.jpg)
/ADAM-4572_03_S20190725151839.jpg)
