第三代5G工業(yè)網(wǎng)關(guān)在醫(yī)療、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、車載交通、智慧城市中的智能應(yīng)用
智能網(wǎng)關(guān)
2021-01-29 09:48:00
工業(yè)網(wǎng)關(guān)
智能網(wǎng)關(guān)
從上圖可以看出不管是外接口的數(shù)量還是外殼材質(zhì)來(lái)看，飛凌嵌入式第三代5G網(wǎng)關(guān)相較于之前的版本有很大差別。在上篇文章《飛凌5G智能網(wǎng)關(guān)3.0-FCU2303正式發(fā)售！》中，已對(duì)它的特點(diǎn)做了詳細(xì)的介紹。
本文將針對(duì)該平臺(tái)在智能領(lǐng)域的多種應(yīng)用來(lái)進(jìn)行講解，下面讓我們跟隨小編一起來(lái)看下FCU2303是如何在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、醫(yī)療、交通領(lǐng)域中“發(fā)光發(fā)熱”的。
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一、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：5G工業(yè)路由應(yīng)用
在工業(yè)場(chǎng)景中，存在一種特殊的重要“關(guān)口”。 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)往往存在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，不同軟件、不同系統(tǒng)、不同工廠之間的網(wǎng)絡(luò)通信語(yǔ)言也都不盡相同，
而工業(yè)網(wǎng)關(guān)就是從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的一種面向工業(yè)應(yīng)用的裝置或設(shè)備。
隨著5G技術(shù)的發(fā)展，其高帶寬、低延時(shí)的特性也將助力工業(yè)網(wǎng)關(guān)向工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)的升級(jí)轉(zhuǎn)型。
具體實(shí)現(xiàn)：以太網(wǎng)做LAN口組成內(nèi)部局域網(wǎng)，把5G作為WAN口，通5G上網(wǎng)或者通過(guò)WiFi的AP實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)功能。
FCU2303推薦理由：
? 內(nèi)部集成高性能 64位四核ARM處理器LS1046A，主頻高達(dá)1.8GHz，CoreMark跑分45000；
? 8路網(wǎng)口：提供8路千兆網(wǎng)口，可接入多種網(wǎng)口設(shè)備，如攝像頭、云化機(jī)器人等；
? USB3.0：提供對(duì)外USB接口給客戶更高的靈活性，同時(shí)支持U盤(pán)更新系統(tǒng)，快捷方便；
? 8路 RS485（含4路RS485/RS232自適應(yīng)接口）：可接入氣象監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、煙感探測(cè)等多種監(jiān)測(cè)設(shè)備；
? 12V供電：提供2路12V供電電源，免去電源緊缺的困擾；
? DI/DO：可對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；
? WiFi：支持2.4GHz、5GHz雙頻WiFi；
? 搭載 華為5G工業(yè)模組MH5000/移遠(yuǎn)RM500Q配合LS1046A的網(wǎng)絡(luò)加速引擎，可幫助用戶快速接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸；
? 提供 強(qiáng)勁數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)發(fā)、處理能力， 支持MODBUS、MQTT、IPSEC、OPENSSL、OP-TEE、DPDK、ovs-DPDK、Lighttpd、Samba等協(xié)議；
? 邊緣計(jì)算能力：提供單點(diǎn)、多點(diǎn)、模型等實(shí)時(shí)控制。
FCU2303經(jīng)過(guò)-40℃~+85℃高低溫嚴(yán)格測(cè)試；鋁合金型材外殼，堅(jiān)固耐用。在產(chǎn)品細(xì)節(jié)上更是精益求精，前后擋板螺絲導(dǎo)電處理、橡膠套對(duì)天線缺口進(jìn)行密封、天線與外殼絕緣處理同時(shí)做了防滑扣設(shè)計(jì)，
這些都將增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性。除了滿足工業(yè)溫度的要求外，EMC電磁兼容也是工業(yè)產(chǎn)品最為重要的內(nèi)容，F(xiàn)CU2303智能網(wǎng)關(guān)外圍接口全部增加靜電四級(jí)防護(hù)，
通訊端口增加隔離保護(hù)芯片。RS485、RS232接口3KV隔離保護(hù)，EFT3級(jí)防護(hù)；網(wǎng)口、USB、RS485、RS232，靜電四級(jí)防護(hù)。
二、智慧城市：5G智慧燈桿應(yīng)用
智慧化的路燈作為一個(gè)高度集成的項(xiàng)目，是智慧城市發(fā)展的落地載體，有外延、可擴(kuò)展、能適配智慧城市的建設(shè)要求。
在景區(qū)、園區(qū)、步行街，智慧燈桿的主要功能不僅僅局限于照明，還包括：照明、視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、信息發(fā)布、公共廣播、求助報(bào)警、IP廣播、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、充電樁等功能。
1、感知輸出設(shè)備：
即負(fù)責(zé)前端數(shù)據(jù)感知和相關(guān)輸出的設(shè)備，包括照明燈具、各類傳感器、一鍵報(bào)警器、攝像頭、音頻廣播、LED屏等設(shè)備。
2、通信控制設(shè)備：即負(fù)責(zé)感知輸出設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、通信和控制的設(shè)備，按環(huán)境和業(yè)務(wù)的需求可選路燈專用網(wǎng)關(guān)、工業(yè)路由器、RTU、數(shù)采儀等。
3、數(shù)據(jù)指令流程：通信控制設(shè)備下端通過(guò)RS232、RS485等接口與感知輸出設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集設(shè)備的控制。通信控制設(shè)備上行通過(guò)4G或有線與平臺(tái)系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和指令的實(shí)時(shí)傳輸。
FCU2303推薦理由：
1. 以太網(wǎng)：原生支持8路千兆網(wǎng)，可連接視頻的采集、信息的發(fā)布、一鍵呼叫、公共廣播、公共WLAN等功能；
2. 8路RS485（其中4路RS232復(fù)用接口）：氣象監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、RSU等
3. DI、DO：輸入輸出，單燈控制器采集電量、路燈故障判斷等功能；
4. 4G/5G網(wǎng)絡(luò)：及時(shí)獲取和傳遞信息；
5. WiFi：支持2.4GHz、5GHz雙頻WiFi；
6. 電動(dòng)車充電樁設(shè)備：實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車充電管理，計(jì)費(fèi)繳費(fèi)功能（可用網(wǎng)口或串口）
7. 支持IPSEC、OPENSSL、OP-TEE、 DPDK、ovs-DPDK、Lighttpd、Samba；采用Ubuntu18.04系統(tǒng)高版本內(nèi)核；支持U盤(pán)更新系統(tǒng)，簡(jiǎn)單方便。
三、軌道交通：5G車載TAU應(yīng)用
車載TAU主要作用是將CBTC（基于通信的列車自動(dòng)控制系統(tǒng)）、CCTV（視頻監(jiān)控系統(tǒng)）、PIS（乘客信息系統(tǒng)）進(jìn)行采集存儲(chǔ)，利用5G或者WiFi在有限時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛妗?/span>
在列車上安裝車地傳輸終端、監(jiān)控系統(tǒng)，將列車定位信息、實(shí)時(shí)的TCMS信息、安全監(jiān)測(cè)信息、故障信息等封裝發(fā)送到列車監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)5G傳送到地面監(jiān)控中心的服務(wù)器。
通過(guò)車地交互實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)列車信息的在線監(jiān)測(cè)、故障預(yù)診斷和調(diào)度，實(shí)現(xiàn)列車安全高效的運(yùn)行。
FCU2303推薦理由：
1、極快的運(yùn)算處理能力，LS1046A的架構(gòu)是ARM Cortex-A72架構(gòu)，主頻最高1.8GHz，可以滿足大量的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)算的功能。
2、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)處理能力，原生支持8路Ethernet，最大可支持2個(gè)XFI（10GbE）接口，同時(shí)支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
3、支持USB3.0，支持5G，可以滿足列車在停站的短時(shí)間內(nèi)，完成數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，符合高帶寬、實(shí)時(shí)傳輸?shù)囊蟆?/span>
4、支持WiFi5.0和WiFi6.0，和地面通信模塊通信時(shí)，保證實(shí)時(shí)傳輸條件下的數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
5、支持M.2的硬盤(pán)，在滿足TAU存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)的同時(shí)，極大的減小了產(chǎn)品的體積，方便安裝和攜帶。
四、醫(yī)療：5G智慧救護(hù)車應(yīng)用
其實(shí)5G已經(jīng)在遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程超聲、遠(yuǎn)程手術(shù)、應(yīng)急救援、遠(yuǎn)程示教、遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)、智慧導(dǎo)診、移動(dòng)醫(yī)護(hù)、智慧院區(qū)管理、AI 輔助診斷等眾多醫(yī)療健康領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
通過(guò) 5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸醫(yī)療設(shè)備監(jiān)測(cè)信息、救護(hù)車輛實(shí)時(shí)定位信息、車內(nèi)外視頻畫(huà)面。便于實(shí)施遠(yuǎn)程會(huì)診和遠(yuǎn)程指導(dǎo)，對(duì)院前急救信息進(jìn)行采集、處理、存儲(chǔ)、傳輸、共享可充分提升管理救治效率，
提高服務(wù)質(zhì)量現(xiàn)代救護(hù)車，裝備了先進(jìn)的診療裝備，包括多參數(shù)心電監(jiān)護(hù)儀、全自動(dòng)呼吸機(jī)、除顫儀等。
FCU2303智慧網(wǎng)關(guān)基于NXP LS1046A處理器設(shè)計(jì)，提供四核主頻1.8GHz高算力CPU，采用無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)，能夠在-40℃~+85℃的環(huán)境下，保證醫(yī)療救護(hù)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行；
同時(shí)標(biāo)配8路千兆網(wǎng)口（可靈活配置2/4/6/8路千兆網(wǎng)口，全部獨(dú)立MAC地址）、4路RS485、4路RS485/RS232復(fù)用接口、2路DI、2路DO、1路USB HOST 3.0，保證各類診療設(shè)備的可接入性，實(shí)現(xiàn)救護(hù)車的全車聯(lián)網(wǎng)。
除此之外，F(xiàn)CU2303支持5G模組、4G模組，通過(guò)撥碼一鍵切換便可使用，可為用戶提供高帶寬、低延時(shí)、大連接的服務(wù)，同時(shí)支持雙頻Wi-Fi，可實(shí)現(xiàn)STA、AP兩種模式。
現(xiàn)代診療設(shè)備通過(guò)FCU2303智能網(wǎng)關(guān)網(wǎng)口及I/O串口，車內(nèi)診療儀器實(shí)現(xiàn)高速上網(wǎng)及生理數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，將車內(nèi)患者的診療數(shù)據(jù)、監(jiān)護(hù)影像實(shí)時(shí)傳輸?shù)结t(yī)院，
使醫(yī)院在第一時(shí)間掌握患者病情，提前制定急救方案并進(jìn)行資源準(zhǔn)備，實(shí)現(xiàn)院前急救與院內(nèi)救治的無(wú)縫對(duì)接，為患者搶救提供了很好的保障。
目前，5G智能網(wǎng)關(guān)3.0-FCU2303嵌入式控制單元已在飛凌官網(wǎng)、淘寶店鋪、天貓商城及微信商城上線，您可以點(diǎn)擊此處直達(dá)產(chǎn)品頁(yè)面>，了解更多內(nèi)容。
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