Custom DTU Smart Gateway Company

Dybdeanalyse av Acrel DTU Smart Gateways arkitektur og funksjonsmoduler

Som kjernen "edge"-komponenten i Acrel Co., Ltd.s "cloud-edge-end" energiinternettarkitektur, er DTU Smart Gateway (Data Terminal Unit) langt mer enn en enkel dataformidler. Den er dypt laget som en høyytelses edge-node som integrerer datainnsamling, protokollkonvertering, kantberegning og intelligent administrasjon, og bærer perfekt Acrels profesjonelle akkumulering innen energistyring og elektrisk sikkerhet.

1. Maskinvarearkitektur: Et solid fundament bygget for industrielle miljøer

Maskinvaredesignet til Acrel DTU Smart Gateway vurderer fullt ut kompleksiteten i utplasseringsscenariene (som strømfordelingsrom, solcellekraftverk, datasentre, etc.), med høy pålitelighet, bred temperaturtilpasning og rike grensesnittalternativer.

Kjernebehandlingsenhet: Bruker en høyytelses prosessor av industrikvalitet, som gir kraftig databehandlingsstøtte for kompleks protokollparsing, sanntidsdataberegning og samtidig behandling med flere oppgaver, og sikrer rask respons og stabil drift av den industrielle iot edge smart gatewayen.

Kommunikasjonsmodulklynge:

Uplink-kommunikasjon: Standard med Ethernet, Wi-Fi og integrert 4G/5G trådløse moduler, som muliggjør fleksibel Internett-tilgang og sikrer at data kan lastes opp pålitelig til Acrels skyplattform eller lokalt overvåkingssenter.

Nedkoblingskommunikasjon: Gir rike lokale grensesnitt, som f.eks RS-485 (støtter industrielle protokoller som Modbus-RTU/Modbus-TCP), RS-232 , Ethernet-porter, etc., som brukes til å koble til ulike smarte strømmålere, sensorer, beskyttelsesenheter og annet "ende" sideutstyr.

Industriell design: Har bred spenningsinngang (f.eks. DC 9~36V), med beskyttelse mot lynnedslag, overspenninger og elektromagnetisk interferens. Støtter stabil drift i et miljø med store temperaturer fra -40°C til 75°C, og oppfyller strenge industrimiljøkrav.

2. Programvarefunksjonelle moduler: Sjelens styrkende intelligent energistyring

Programvarefunksjonaliteten er kjerneverdien til Acrel DTU Smart Gateway, og transformerer rådata til verdifull innsikt.

Multi-Protocol Parsing and Conversion Module: Dette er den mest grunnleggende og kritiske funksjonen til den industrielle iot edge smart gatewayen. Ved å utnytte sin dype akkumulering i kraftindustrien har gatewayen et innebygd rikt protokollbibliotek, som f.eks. Modbus-RTU, Modbus-TCP, DL/T645 (kinesisk standardmålerprotokoll), IEC 104 , etc. Den kan samtidig samle inn data fra enheter av forskjellige merker og protokoller, og enhetlig konvertere dem til standardiserte dataformater (som JSON, MQTT-meldinger), og gir "rensede" data som "snakker samme språk" for den øvre plattformen.

Edge Computing and Preprocessing Module: Denne modulen legemliggjør i stor grad «intelligens». Den industrielle iot edge smart gateway overfører ikke bare alle data, men kan utføre sanntidsberegninger og logiske vurderinger lokalt, for eksempel:

Datarensing og komprimering: Filtrerer ugyldige data og komprimerer data, og sparer effektivt nettverkstrafikk og skyplattformens lagringsplass.

Nøkkelberegninger: Beregner aktiv effekt, reaktiv effekt, effektfaktor, strømkvalitetsindikatorer (som harmoniske), etc., i sanntid.

Alarmering og kobling: Forhåndsinnstiller terskler for sanntidsvurdering av hendelser utenfor grensen (som overspenning, overstrøm, lekkasje) og utløser umiddelbart lokale hørbare/visuelle alarmer eller kontrollutganger, samtidig som alarminformasjon sendes til plattformen, noe som forbedrer sikkerhetsresponshastigheten betraktelig.

Modul for ekstern administrasjon og vedlikehold: Acrel sin industriell iot edge smart gateway støtter ekstern konfigurasjon, programoppgraderinger (OTA) og feildiagnose. Ingeniører kan endre parametere, feilsøke funksjoner og oppgradere fastvare for gatewayer tusenvis av miles unna via skyplattformen uten å måtte være på stedet, noe som reduserer systemdrift og vedlikeholdskostnader og tid betydelig.

Sikker kryptert kommunikasjonsmodul: Sikkerhet er en utvidelse av Acrels elektriske sikkerhetsfilosofi. Den industrielle iot edge smart gateway støtter VPN, SSL/TLS kryptert overføring, og sikrer konfidensialitet og integritet til data under overføring. Den har også tilgangskontrollmekanismer for å forhindre uautorisert tilgang og angrep, og bygger den første forsvarslinjen for hele energistyringssystemet.

3. Rolle i Acrel Ecosystem: En intelligent Edge Hub som forbinder øvre og nedre lag

I Acrels omfattende "cloud-edge-end"-arkitektur, spiller DTU Smart Gateway en uunnværlig hub-rolle:

Nedover (slutt): Det er "enhetssjefen", som på ensartet måte får tilgang til og administrerer massivt terminalsensorutstyr og samler energidata.

Oppover (sky): Det er "databroen", som overfører de behandlede dataene med høy verdi til Acrel Energy Management Cloud Platform (f.eks. Acrel EMS) via et sikkert nettverk, som gir en pålitelig datakilde for plattformen for å utføre big data-analyse, energieffektivitetsdiagnose, rapportgenerering og visuell visning.

Fra dataflod til sanntidsinnsikt: Hvordan Acrel's Edge Gateways maksimerer verdien av industrielle data

I en tid med Industrial Internet of Things (IIoT) blir fabrikker og anlegg oversvømmet med enorme mengder sanntidsdata generert av utallige sensorer, smarte målere og kontrollenheter. Hvis denne "datafloden" ble sendt direkte til skyen, ville den møte utfordringer som nettverksforsinkelse, båndbreddeflaskehalser og høye lagringskostnader, med potensiell verdi tapt under overføring. Acrel Co., Ltd., som utnytter sin dype bransjeekspertise og innovative "cloud-edge-end"-arkitektur, bruker sine intelligente edge gateway-produkter som nøkkelløsningen på denne utfordringen, og transformerer data til umiddelbar verdi.

Acrel sin edge gateways are not simple data conduits but rather intelligent "command centers" and "pre-processing plants" deployed at the data source. Their value maximization is manifested through three core layers:

1. Nøyaktig dataaggregering og styring: raffinering av høykvalitetsinformasjon ved kilden

Acrel sin edge gateways possess powerful multi-protocol parsing capabilities (such as Modbus, OPC UA, IEC 61850, etc.), enabling seamless connection and aggregation of heterogeneous data from various power meters, PV inverters, energy storage converters (PCS), temperature sensors, and other smart end-devices. Before data is uploaded, the gateway performs crucial edge computing oppgaver: datarensing, filtrering av ugyldig informasjon, aggregering og komprimering av høyfrekvente data og utføring av foreløpige logiske operasjoner. Dette reduserer ikke bare belastningen på nettverksbåndbredden og skyplattformen betydelig, men sikrer også at dataene som lastes opp til Acrel-skyplattformen (f.eks. Acrel EMS) er høykvalitetsinformasjon med høy tetthet, og legger et solid grunnlag for nøyaktig innsikt.

2. Lokalisert intelligens på millisekundnivå og sanntidskontroll: Sikre operasjonell sikkerhet og effektivitet

For energiledelse og elektrisk sikkerhet kan selv andrenivåforsinkelser bety betydelig risiko eller tap. Ved å utnytte sin innebygde datakraft, kan Acrel edge gateway kjøre forhåndsinnstilte algoritmemodeller direkte lokalt, og oppnå sanntidsinnsikt og beslutningstaking . For eksempel kan den kontinuerlig overvåke strøm- og spenningsharmoniske data i et kraftdistribusjonssystem, umiddelbart identifisere unormale mønstre og utløse alarmer for å forhindre elektriske branner; eller i et mikronettsystem, utfør optimaliserte sendingskommandoer i millisekunder basert på lokalt innsamlede generasjons- og lastdata for å sikre systemstabilitet. Denne lokale intelligensen med lav latens er uerstattelig av skyen, og oppnår virkelig et skifte fra "analyse etter hendelse" til "advarsel før hendelse og kontroll i hendelser."

3. Styrke applikasjoner i øvre lag: Driver fullstack energieffektivitet og sikkerhetsstyringsintelligens

Som "edge"-kjernekomponenten i Acrels "cloud-edge-end" energiinternettarkitektur, er edge-gatewayen broen som forbinder underliggende maskinvare med det smarte energistyringssystemet på toppnivå. De standardiserte, strukturerte dataene som behandles av den, overføres stabilt og sikkert til Acrel EMS Energy Management Cloud Platform , og aktiverer dermed kraftigere applikasjoner i øvre lag. Disse høykvalitetsdataene gjør det mulig for plattformen å utføre dype big data-analyser, generere visuelle energieffektivitetsdashboards, nøyaktig beregne karbonfotavtrykk og generere optimaliserte energistrategier. Til syvende og sist hjelper dette kunder i scenarier som smarte bygninger, datasentre, transportknutepunkter og smarte fabrikker med å oppnå gjennomsiktig energibruksstyring, redusere driftskostnadene betydelig og forbedre bærekraften.

Oppsummert er Acrels edge-gateway et intelligent knutepunkt i dataverdikjeden. Den foredler den kaotiske "datafloden" til en verdifull "strøm av informasjon", og gjennom lokal sanntidsdatabehandling og cloud-samarbeidsanalyse, transformerer den til slutt til handlingsdyktig "beslutningstakende innsikt." Dette uttrykker perfekt kjerneverdien til Acrel som en høyteknologisk bedrift for å fremme en intelligent og grønnere fremtid – å hjelpe globale kunder med å forbedre energisikkerhet, effektivitet og bærekraft gjennom innovative teknologiske midler.

Hvordan blir Intelligent Edge Gateway "Edge Brain" til det industrielle Internett? — Acrels praksis og tolkning

I den store arkitekturen til Industrial Internet of Things (IIoT) genererer massive terminalenheter (som sensorer, smarte strømbrytere, beskyttelsesenheter, etc.) en flom av data. Hvis alle disse rådataene sendes direkte til skyen uten prosessering, vil det skape et enormt nettverksbåndbreddetrykk, høye overføringskostnader og uakseptabel ventetid for beslutninger. Det er her rollen til Intelligent Edge Gateway utvikler seg fra en enkel "datapipeline" til den avgjørende "Edge Brain" .

Som en høyteknologisk bedrift som er dypt engasjert i energiledelse og elektrisk sikkerhet, Acrel , gjennom sin omfattende "Cloud-Edge-End" energi internettarkitektur, illustrerer perfekt hvordan Intelligent Edge Gateway styrker IIoT, noe som gjør det virkelig intelligent, effektivt og trygt.

Her er de tre kjernefunksjonene til Acrels Intelligent Edge Gateway som "Edge Brain":

1. "Nervesenteret" for persepsjon og interaksjon: oppnå dyp integrasjon av globale data

Industrifeltet inneholder et bredt utvalg utstyr med forskjellige kommunikasjonsprotokoller (som Modbus, Profibus, OPC UA, IEC 104, etc.). Acrels Intelligent Edge Gateway fungerer først som et "nervesenter".

Protokollanalyse og integrasjon: Gatewayen har kraftig multiprotokollkompatibilitet, som muliggjør samtidig kommunikasjon med ulike strømovervåkingsenheter, smarte målere, miljøsensorer, PLS-er og andre "ende"-enheter. Den forener data fra enheter som snakker forskjellige "språk" til et standardisert dataformat, bryter ned informasjonssiloer og oppnår helhetlig oppfatning av energiflyt og utstyrsstatus i scenarier som mikronett, intelligente distribusjonsrom og produksjonslinjer. Dette gjenspeiler direkte legemliggjørelsen av Acrels over 600 patenter og dens dype bransjeerfaring.

2. Den "intelligente kjernen" for tenkning og beslutningstaking: Tilby lokalisert sanntidsintelligens

Kjernefunksjonen til en "hjerne" er tenkning. Acrels Intelligent Edge Gateway har innebygde kraftige datafunksjoner og profesjonelle algoritmemodeller, som muliggjør in-situ analyse og prosessering av data på tidspunktet og tidspunktet for generering.

Sanntidsanalyse og kontroll: For scenarier som krever respons på millisekundnivå, for eksempel strømfordelingssikkerhet, strømkvalitet og utstyrsstart/stopp, kan gatewayen utføre logiske vurderinger i sanntid. For eksempel, når den oppdager en lekkasje eller kortslutningsfeil, kan den umiddelbart gi en kommando om å utløse den smarte strømbryteren, i stedet for å vente på en instruksjon fra skyen, noe som øker sikkerheten og påliteligheten betraktelig. Dette oppfyller direkte Acrels oppdrag om å "øke energisikkerhet".

Dataoptimalisering og verdiutvinning: Gatewayen renser, komprimerer og samler de innsamlede massive rådataene. Den laster bare opp nøkkelresultater, alarmhendelser og trendanalysedata til Acrel-skyplattformen, ikke alle rådataene. Dette reduserer kostnadene for nettverksbåndbredde og skylagringskostnader betydelig, og oppnår "kostnadsreduksjon og effektivitetsforbedring".

AI-modellimplementering: Som en høyteknologisk bedrift kan Acrel distribuere AI-algoritmer som er trent på skyplattformen (som prediksjon av utstyrsfeil, modeller for optimalisering av energiforbruk) til kantporten. Dette gjør det mulig for gatewayen å autonomt utføre anomalidiagnose for energiforbruk, belastningsprognoser og intelligent planlegging, og virkelig realisere "Edge Intelligence".

3. "Command Hub" for koordinering og utsendelse: Bygge et effektivt Cloud-Edge-samarbeidssystem

"Edge Brain" fungerer ikke isolert, men samarbeider med "Cloud Brain". Acrels Intelligent Edge Gateway er den kritiske forbindelsen som forbinder de øvre og nedre lagene i sin "Cloud-Edge-End"-arkitektur.

Laste opp og kjøre kommandoer: Den mottar strategier og instruksjoner fra Acrel-skyplattformen (som justering av strømbruksplaner, oppdatering av algoritmemodeller) og sender dem til feltterminalenheter for utførelse. Samtidig laster den opp de raffinerte dataene med høy verdi til skyplattformen for større, langsiktig big data-analyse og makrobeslutninger, og hjelper kundene med å "forbedre effektiviteten, redusere forbruket og oppnå bærekraftsmål".

Bastionen for sikkerhet og pålitelighet: Selv i tilfelle nettverksavbrudd kan edge-gatewayen stole på lokale databehandlings- og lagringsmuligheter for å fortsette å opprettholde den uavhengige driften av kritiske systemer og datalogging, og sikre uavbrutt produksjon. Acrels strenge kvalitetsstandarder og ledende produksjonsprosesser garanterer stabiliteten og påliteligheten til sine gateway-produkter i tøffe industrielle miljøer.

Konklusjon:

For Acrel er Intelligent Edge Gateway langt mer enn bare et maskinvareprodukt. Det er en spesialisert, scenariospesifikk "Edge Brain" for Industrial Internet of Things, som integrerer selskapets dype forståelse av kraft- og energiindustrien. Av koble sammen alt, intelligent databehandling og skysamarbeid , integrerer den organisk Acrels over 28 000 systemløsninger distribuert globalt, og muliggjør til syvende og sist raffinert og intelligent styring av energisystemer, skaper konkrete verdier for kundene og i fellesskap bygger en "smartere, grønnere fremtid."