一、工业互联网对网络提出新要求
在这个过程中,连接各类生产设备、传输海量数据是工业互联网的首要环节。这对现场网络提出了更高的要求,工业路由器作为核心互联设备,其性能直接影响整个系统。
相比于普通商用路由器,工业路由器面临的环境更为复杂严峻:温度变化剧烈、振动与粉尘较大、存在严重电磁干扰等。所以在配件选择和设计参数上必须做专门考虑,确保达到高可靠和高性能的智能制造需求。
二、工业路由器的关键配件及选型
1. CPU处理器
CPU直接决定路由器的数据处理能力和转发性能。工业路由器CPU必须支持各类工业专用协议,并能进行大量数据包处理。同时考虑功耗和成本,RISC架构的Arm和MIPS处理器更占优势。
例如,SR600系列路由器采用海思6882 Arm处理器,主频高达1.2GHz,性能强劲。SR700则使用MIPS处理器,stableness 稳定可靠。根据使用场景,选择合适的CPU架构非常必要。
2. 存储器
工业路由器需要存储并管理大量工业设备信息、网络拓扑、日志等数据。至少需要512MB存储空间,闪存结合DDR提供良好读写性能。
某些型号还可提供SD卡槽扩展,如SR600支持最高32GB SD存储卡。根据应用需求弹性扩充存储,便于数据管理。
3.网络接口
支持千兆电口和光口非常关键,同时PoE供电功能也是重要设计点。铜接口可选10/100Base-T(X)、1000Base-T(X),光接口可选100FX、1000X SFP等。
如SR500提供8个10/100Base-T PoE+端口,可直接为接入设备供电。SR600则增加了2个千兆SFP slots,扩充应用场景。
4. 电源模块
考虑工业环境的可靠性需求,冗余电源设计非常必要。支持双电源输入,且能自动切换和报警,避免单点故障。
SR700支持双电源设计及PoE供电,确保关键负载不间断运行。另外还可选择带电池组的型号,在短时断电情况下也能维持工作。
三、工业路由器的总体设计要点
1. 工业级防护
首要考虑防尘防水性能,工业路由器外壳至少要求IP54级别。同时抗震动也很关键,保证能在较强振动下正常工作。
针对强电磁干扰环境,增强抗干扰能力也非常必要。关键电路需要布局隔离,外壳采用金属材质等措施。
2. 散热设计
由于工业环境温度较高或变化剧烈,散热设计直接影响到系统长期稳定可靠运行。采用风扇增强热 convection,设计散热盖及导热管,是有效散热手段。
3. 防雷防浪涌
强电环境存在各类突发脉冲干扰。增强接口的气隙间距,提高抗浪涌能力。同时工业路由器外壳需要接地,避免积蓄静电。
4. EMT 级指标
EMT指标系列专门面向工业环境而制定,如EMT-3001规定了工业路由器的相关要求。达到这些标准是实现高可靠性的保证。
四、SR系列4G工业路由器设计要点
星创易联推出的SR系列4G工业路由器产品,在各个方面都充分考虑了工业环境的挑战,针对不同场景需求提供了多种选择。
1. SR500
采用Arm处理器,8个GE电口及PoE供电能力强大。防护等级达IP30,带诊断指示灯,Value能力强大。
2. SR600
性能更强劲的6882 Arm 处理器,增加2个SFP千兆端口。内置WIFI及语音模块,供应链应用佳。
3. SR700
高性能MIPS处理器,冗余电源及PoE设计。全铝合金外壳,IP54防护等级,适合苛刻环境。
各型号针对不同应用场景的需求定制,在性能、可靠性、智能化等方面都有优异表现。其工业级设计思想值得借鉴。
五、总结
工业互联网对网络提出了更高要求。面向智能制造新时代,选择设计专业化的工业路由器非常关键。
从CPU、存储、网络接口等关键配件到防护、散热、抗干扰等设计特性,都需要充分考虑工业环境的严峻挑战。借鉴主流供应商在这方面的技术实践非常必要,以保证系统的高速率、低时延和高可靠运行。
