Hintergrund und Anforderungen der Lösung

Die kommunale Abwasserentsorgung steht vor wachsenden Anforderungen an eine intelligente Transformation. Eine Küstenstadt plant den Einsatz autonomer Kehrmaschinenflotten mit den folgenden Kernanforderungen:

1. 24/7 Betrieb: Muss gezeitenabhängigem Hochsalznebel standhalten (Cl- Konzentration >20mg/m³)
2. Komplexe Umweltanpassung: Abdeckung von befestigten Straßen (85%), Grüngürtelrändern (10%) und Gebäudeentwässerungskanälen (5%)
3. Widerstandsfähigkeit des Netzes:
   • Täglicher Datenverkehr mit einem Gerät: 85 GB (HD-Video + Sensordaten)
   • Ende-zu-Ende-Latenz für Steuerbefehle: <50ms

Systemarchitektur

Hardware-Ebene

Netzwerktopologie

1. Primäre Verbindung: 5G SA (N77/N78-Bänder)
   • Videostream: H.265-kodiert, direkte Edge-Cloud-Übertragung im Bridge-Modus (30% Bandbreitenreduzierung)
   • Steuerbefehle: MQTT über VPN-Tunnel (QoS Stufe 2)
2. Redundante Verbindung: Wi-Fi 6 Mesh (1774Mbps theoretische Geschwindigkeit)
   • SV900 dynamisches Routing für AP-Switching
3. Fallback Link: Lokales RS485-Terminal (Offline-Pfadplanung)

SV900 Kernfunktionsszenarien

Fall 1: Widerstandsfähigkeit gegen Salznebel

• Hardware-Schutz: M12-Steckverbinder (IP40) verhindern SIM-Kontaktkorrosion
• Protokoll-Optimierung: Automatische Dual-SIM-Umschaltung (Schwellenwert: -94dBm)
• Leistungsdaten:
  MetricConventional 4GSV900 SolutionNetwork Recovery18 sec≤2 secMonthly Reconnects6.70.3

Fall 2: High-Density-Betrieb

Netzspitzenlast pro Sweeper:

• Durchsatz: 42Mbps (3x1080P Video + LiDAR Punktwolke)
• Priorisierung des Verkehrs:
  javascript

  1. Bremsbefehle → Primär 5G (höchste Priorität)
  2. Positionierungsdaten → Sekundär 5G (mittlere Priorität)
  3. Logs → Wi-Fi 6 lokaler Cache (Uploads außerhalb der Spitzenzeiten)  
  

Ergebnis: Das Not-Aus-Verhalten wurde von 320 ms auf 89 ms reduziert.

Fall 3: Koordinierung mehrerer Fahrzeuge

In engen Passagen (<2,5 m Breite):

1. CAN-Schnittstelle zur Erfassung des Abstands zwischen den Fahrzeugen (10Hz-Aktualisierung)
2. 5G LAN ermöglicht direkte Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation
3. Dynamische Anpassung der Warteschlange (durchschnittliche Latenzzeit: 47 ms)

Fehlerdiagnose und Wiederherstellung

Beispiel für einen Arbeitsablauf

Symptom: Häufige "Navigationssignal-Anomalie"-Meldungen.
Die Diagnose:

1. GPS-Koordinaten weichen um 3,2 km ab
2. RS485-Analysator hat 1575,42MHz-Störungen erkannt
3. Validierung der Gyro-Daten schließt Hardware-Fehler aus
   Lösung:

• GPS/BeiDou-Dualmodus einschalten
• Anwendung der Kalman-Filterung für die Koordinatenkorrektur

Dreistufige Fehlerbehebung

Wirtschaftliche Analyse

Kostenvergleich

Lebenszyklus-Einsparungen

• Pro Fahrzeug über 8 Jahre:
  459.000 RMB insgesamt (Wartung + Daten + Einsparung von Ausfallzeiten)

Technischer Fahrplan

1. Upgrade für Edge Computing: Einsatz von lokaler KI-Abfallerkennung über die AGX Orin-Plattform von SV900
2. Protokoll-Erweiterung: CAN-FD-Schnittstelle für Chassis der nächsten Generation (4-facher Durchsatz)
3. Energie-Optimierung: SOC-basierte dynamische Leistungsanpassung (350mA→290mA@12V)

Zertifizierung und Konformität

Bestehen der MIIT-Standards für intelligente kommunale Ausrüstung:

1. 98,6%-Betriebszeit bei simulierten Taifunen (25m/s Wind, 35mg/m³ Cl-)
2. 18 Stunden Non-Stop-Betrieb möglich (4,7 Tonnen Tageskapazität)
3. 0,003% jährliche Befehlsverlustrate (Zuverlässigkeit auf Industrieniveau)