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概述：

    NAV系列智慧終端是一款集信號(hào)采集，顯示、傳輸、遠(yuǎn)程控制一體的智能化設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)的采集數(shù)據(jù)通過MQTT可直接上報(bào)到數(shù)據(jù)平臺(tái)，支持物模型開發(fā)。設(shè)備具有很高的安全性，實(shí)行內(nèi)部數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)和外部傳輸網(wǎng)絡(luò)的物理隔離，智慧終端集成了4G、以太網(wǎng)通訊接口、RS485、RS232以及模擬量、開關(guān)量以及繼電器控制等工業(yè)應(yīng)用接口，通訊協(xié)議上集成了MQTT、MODBUS-TCP、MODBUS-RTU等通訊協(xié)議，可以廣泛應(yīng)用于智慧環(huán)境、智慧水廠、智慧工業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域的智慧化應(yīng)用。

功能介紹

產(chǎn)品功能定義：

1 安全性
 視頻數(shù)據(jù)和過程控制數(shù)據(jù)全程VPN加密傳輸?shù)椒?wù)器。采用一機(jī)一密的動(dòng)態(tài)注冊(cè)的方式，設(shè)備到平臺(tái)的傳輸鏈路采用SSL加密，全程確保信息安全。

2 多路網(wǎng)卡隔離設(shè)計(jì)

采用多網(wǎng)卡隔離設(shè)計(jì)，對(duì)外網(wǎng)卡用于和服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸和以及對(duì)內(nèi)提供多路隔離IP網(wǎng)口，完成廠級(jí)內(nèi)過程數(shù)據(jù)的采集以及廠級(jí)內(nèi)視頻數(shù)據(jù)的采集，通過多網(wǎng)卡物理隔離全隔離設(shè)計(jì)，有效防止外網(wǎng)入侵。

3 內(nèi)置主流PLC驅(qū)動(dòng)和智能設(shè)備驅(qū)動(dòng)

內(nèi)置主流PLC驅(qū)動(dòng)和智能設(shè)備驅(qū)動(dòng)，通過參數(shù)配置的方式可以完成和市面上多數(shù)的主流設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。集成超過32路模擬量采集以及多路獨(dú)立IP內(nèi)網(wǎng)和1個(gè)外網(wǎng)IP以及多路串口。可實(shí)現(xiàn)與市面上大多數(shù)主流智能采集控制設(shè)備的數(shù)據(jù)交互，例如西門子PLC三菱PLC等以及符合DBUS-RTU、MODBUS-TCP通訊協(xié)議的智能采集控制設(shè)備。

4 內(nèi)置OPC UA驅(qū)動(dòng)

通過OPC UA接口可以和廠級(jí)服務(wù)器的數(shù)據(jù)通訊，實(shí)現(xiàn)報(bào)警與事件、數(shù)據(jù)存取、歷史數(shù)據(jù)存取、控制命令、復(fù)雜數(shù)據(jù)的交互通信；

5 支持物模型自定義功能，支持物模型與服務(wù)器同步功能

 根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)或者工藝要求，提取行業(yè)共性并創(chuàng)建物模型， 物聯(lián)網(wǎng)盒子根據(jù)物模型需求，提取對(duì)應(yīng)的通道數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器。通過物模型定義的方式，將行業(yè)屬性特點(diǎn)或者同類型工藝處理設(shè)備進(jìn)行歸納定義，可快速完成設(shè)備布點(diǎn)工作，有利于系統(tǒng)的批量復(fù)制與推廣。

支持私有服務(wù)器部署，也支持第三方公共服務(wù)器部署，例如阿里云、騰訊云、百度云的物模型同步功能。

6 邊緣計(jì)算功能：

(1)  邊緣計(jì)算分布式以及靠近設(shè)備端的特性使其具有實(shí)時(shí)處理的優(yōu)勢(shì)，所以它能夠更好的支撐本地業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)處理與執(zhí)行

(2)  邊緣計(jì)算直接對(duì)終端設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和分析，降低了網(wǎng)絡(luò)流量的壓力，用邊緣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，減少?gòu)脑O(shè)備到云端的數(shù)據(jù)流量。

7 數(shù)據(jù)離線緩存的功能

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定無(wú)法及時(shí)將設(shè)備數(shù)據(jù)及時(shí)上傳至服務(wù)器，物聯(lián)網(wǎng)盒子將現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存保存，保存到服務(wù)器中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，數(shù)據(jù)會(huì)進(jìn)行補(bǔ)發(fā)傳輸。本地?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)量支持64G存儲(chǔ)，并根據(jù)系統(tǒng)需要可擴(kuò)張固態(tài)硬盤作為外部存儲(chǔ)設(shè)備。

8 路由功能

支持路由功能，當(dāng)網(wǎng)路攝像頭接入智慧終端的網(wǎng)口后，則該攝像頭可以直接接入網(wǎng)絡(luò)，無(wú)須自身4G支持，通過流量共享的功能，降低攝像頭成本

9 數(shù)據(jù)通訊接口

  具有串行接口、RJ45、WIFI、4G或5G通訊功能以及藍(lán)牙通訊功能

10 數(shù)據(jù)對(duì)外發(fā)布功能

  數(shù)據(jù)采集后，可以對(duì)外提供數(shù)據(jù)發(fā)布功能， 支持OPC UA Server、Modbus Tcp Client、Modbus RTU Client 、MQTT Client 進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

11 支持畫面組態(tài)

根據(jù)內(nèi)部的采集變量和關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)，直觀顯示現(xiàn)場(chǎng)的過程數(shù)據(jù)和處理流程。

12 人機(jī)界面

支持USB鍵盤、鼠標(biāo)、具有HDMI接口，可外接顯示大屏；并具有4*4指示燈，顏色分為綠、紅、黃、蘭，其中綠：表示狀態(tài)正常；紅色為報(bào)警指示燈；黃色為故障指示燈；藍(lán)色為輸出控制指示燈；具有HDMI顯示接口，可以外接第二顯示屏幕，用于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試或者服務(wù)器端數(shù)據(jù)展示。

模塊結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)內(nèi)部主要由三部分構(gòu)成：分別是主控板+KBox核心板+數(shù)據(jù)采集板+觸摸屏組成。

觸摸屏：主要就是完成過程數(shù)據(jù)和工藝流程的動(dòng)態(tài)展示。

數(shù)據(jù)采集板：主要是采集現(xiàn)場(chǎng)的傳感器數(shù)據(jù)和二次儀表數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)于非標(biāo)定制協(xié)議的開發(fā)也主要由此單元模塊來(lái)完成。

KBox核心板：集成OPCUA驅(qū)動(dòng)、以及PLC通訊驅(qū)動(dòng)、MODBUS TCP、MODBUS RTU驅(qū)動(dòng)等各種工業(yè)常見驅(qū)動(dòng)以及MQTT對(duì)外通訊數(shù)據(jù)接口。

KBox 通過485口和數(shù)據(jù)采集板進(jìn)行通訊，獲取數(shù)據(jù)采集板的智能傳感器數(shù)據(jù)

Rep主板： 主要的作用是完成定制化的需求，第一階段的主要工作是配合KBox的核心板來(lái)工作，作為功能上完善的補(bǔ)充，主要的功能如下：

（1）物理網(wǎng)卡的內(nèi)外網(wǎng)隔離，主控板內(nèi)部網(wǎng)卡實(shí)現(xiàn)和KBOX之間的通訊，采用MODBUS TCP的通訊協(xié)議，Kbox為Sever，Rep為client；同時(shí)二者之間支持串口通訊，KBOX為Client，Rep主板為Master。

（2）和服務(wù)器端的開發(fā)緊密相關(guān)，與服務(wù)器形成有效互動(dòng)。例如物模型在服務(wù)器端完成定義后，可以直接下發(fā)至智慧終端，同樣智慧終端定義的物模型也可以直接上傳至服務(wù)器端。

隨著開發(fā)的深入，此功能將和現(xiàn)有的KBox有很大區(qū)別，不再采用添加驅(qū)動(dòng)的開發(fā)方式，而是通過配置方式，來(lái)完成功能定義，大大降低產(chǎn)品的使用門檻。

（3）具體的開發(fā)任務(wù)：

1 完成4G和5G 模組的驅(qū)動(dòng)接入，并測(cè)試其穩(wěn)定性。

2 完成路由功能的配置，實(shí)現(xiàn)攝像頭的遠(yuǎn)程訪問。

（4）關(guān)于開發(fā)

操作系統(tǒng)，采用全功能版Linux開發(fā)，支持Ubuntu Server 20.04.2 LTS，Ubuntu Server 21.04，Ubuntu Desktop 21.04 ，也支持Raspberry Pi OS 操作系統(tǒng)。

1 支持本地開發(fā)，通過遠(yuǎn)程登錄的方式的進(jìn)行開發(fā)

2 支持本地開發(fā)，支持接入USB鍵盤和鼠標(biāo)，支持HDMI或VGA顯示，可本地端直接開發(fā)

3 支持VPN遠(yuǎn)程調(diào)試，KBox的 VPN打通后，可以同時(shí)進(jìn)行Rep主板的開發(fā)。

技術(shù)參數(shù)：

規(guī)格選型：

產(chǎn)品尺寸圖：

可以廣泛應(yīng)用于智慧環(huán)境、智慧水廠、智慧工業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域的智慧化應(yīng)用。