基於Nuvoton NUC980DK61Y的工業遠程測控終端方案

物聯網發展已經帶動了各行各業,特別是IoT技術的發展和日趨成熟,它豐富了各種各樣的產品。比如在工業控制,設備監測,環境監測,智能電網,智慧水利以及智慧交通等行業應用。傳統RTU設備僅僅是支持GPRS無線格式,傳輸速率滿,並且存在一定局限性。隨著IoT技術的發展, 新型的RTU已經同時支持2G/3G/4G/NB-IoT/LoRa無線網絡,可傳輸視頻數據,同時網絡數據安全也得到保證,本地存儲的信息量越來越大,結合大數據分析可對網絡內的終端產品進行行業應用解析。
品佳集團一直致力於物聯網產品方案的設計與推廣,同時也會結合半導體廠家設計行業方案。本方案是基於基於Nuvoton NUC980DK61Y 工業遠程控制終端(RTU)方案,此方案採用Nuvoton最新的工業物聯網控制平台做主控單元,運行Linux,實現了遠程終端數據的監測,控制以及存儲,同時也可以將不同網絡格式的協議的數據進行轉換傳輸,最終可以通過4G網絡傳到雲端進行數據存儲查詢。方案的優勢是支持主控晶片內部集成多種硬體加密引擎,可以保住本地數據和雲端數據的安全性。同時只支持雙以太網接口,UART可支持到10路。目前該方案已經工業網關,設備監測/環境監測,智能電力行業都有產品在設計開發。

►場景應用圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

(1):電壓支持+12V/2A輸入。 (2):支持Wi-Fi/4G連接雲端,同時支持多種網絡協議:MQTT,CoAP,HTTPQ,HTTPS。 (3):硬體支持RS485/RS232 接口,協議部分支持RS485協議/MODBus協議。 (4):硬體支持多達10路UART接口。 (5):提供設備狀態指示燈。 (6):支持10Mbps/100Mbps兩種方式接入Internet。 (7):外擴大存儲容量Flash,可以實現數據長時間的本地保存。 (8):內置RTC,掉電可自動計時,具有定點定時可以喚醒功能。 (9):協議轉發:支持ZigBee網絡協議數據的收集以及節點控制,ZigBee模組支持ZigBee3.0/Pro。

►方案規格

【NUC980DK61Y】 (1): ARM926EJ-S 核心, 最高運行速度 300 MHz, 16 KB 指令高速緩存 ( I-cache ) 和 16 KB 數據高速緩存 ( D-cache )。 (2): 內建 16 M / 64 M / 128 MB DDR II 內存。 (3):系統開機啟動:QSPI NAND/SPI Flash/NAND Flash /eMMC Flash/ SD Card/ USB Device。 (4): 加解密引擎: ECC-256/AES-256/RSA-2048/SHA-521/HMAC/隨機數生成器。 (5): 豐富的外設接口:10 組 UART 接口、雙以太網、4 組 CAN 2.0 B 、八組 USB Host 、雙 SDIO / eMMC 接口、NAND Flash 接口、QSPI NAND 接口、ISO-7816 接口和高速 USB 2.0 Host / Device等等。 (6):封裝:提供 64-pin、128-pin 和 216-pin LQFP 封裝,大幅減少 PCB 尺寸和降低電磁干擾 ( EMI )。 【Quectel BG96 Module】 (1): 支持FDD-LTE/TDD-LTE;EGPRS: 850/900/1800/1900Mhz (2): 傳輸速率:downlink和uplink 最大傳輸速率都是375Kbps。 (3):接口支持:USB/UART/I2C。 (4): USB drivers for Windows 7/8/8.1/10, Linux and Android。 (5): 模組封裝大小:26.5mm × 22.5mm × 2.3。 (6): 模塊認證: -GCF/Vodafone (Global) -CE/Deutsche Telekom (Europe) -AT&T/FCC/PTCRB/Verizon/T-Mobile*/Sprint* (North America) -RCM/Telstra (Australia) -IC/Telus/BELL* (Canada) -Telefonica (Spain) -JATE/KDDI/SoftBank/TELEC/DOCOMO* (Japan) -KC/SKT/LGU+* (Korea) -IFETEL (Mexico) -IMDA (Singapore) -NCC (Taiwan) -CCC (China)