DT-BOX-36 硬件介绍
1、DT-BOX-36智能网关介绍
1.1 DT-BOX-36智能网关简介
DT-BOX-36智能网关有 4 个 RS485 接口。这四个接口全部采用完全独立隔离电源设计,可以有效减少复杂电磁干扰环境下,解决对 RS485 总线的串扰问题,从而提高整个系统通讯的可靠性。
DT-BOX-36智能网关内部集成可靠的工业 4G 模块或 WiFi 模块,配合高效稳定的电源供应方案,为无线模块长期挂网运行提供有效保障。同时机器内部也集成了完善的异常恢复处理电路,可以有效解决用户在无人值守应用中需要实现的故障自恢复功能。
DT-BOX-36智能网关,CPU 采用成熟的高性能双核心 A35 800MHz 64 位新唐工业处理器。PCB 设计充分考虑了电磁兼容性,为保证产品能达到工业设备要求的稳定性,整板设计采用全工业布线,充分保证高速信号的完整性和抗干扰性能。高品质的PCB板材,使其具备优越的稳定性。批量全自动化机器贴片生产,有效的保证了批量产品质量的一致性。
DT-BOX-36智能网关电源输入设计采用业内领先的超宽降压 DC/DC 方案,为用户提供 DC9~48V 超宽压电源输入并支持交流供电。采用的同步整流降压技术能保持高效率并有效减少发热,整机运行温度的下降,能进一步提升长期不断电运行的可靠性和寿命,同时为全球节能环保,减少碳排放做出应有努力。电源输入电路采用独有的专用电路设计,能抵抗 GB/T 17626.5-2008 标准中最高等级 4 级(4KV)8/20uS 的雷击测试。多重电源防护,抗静电、过流、防反接等保护能有效保证野外等恶劣环境下的可靠运行。
集成 2 个 100M/10M 高速自适应网卡,网卡采用双级防雷防静电保护,能抵抗 2KV 雷击。4路 RS485 电路采用全独立电气隔离设计,RS485 电路采用三级防雷防静电保护,支持 GB/T 17626.5-2008 标准中 10/700uS 测试的最高等级 4KV 防护。
集成先进的高安全性专用加密芯片,为用户的应用程序提供高安全性的加密绑定保护,保障用户的开发成果能得到可靠防盗保护。每一个机器都有唯一不可篡改 ID 号,配合用户的应用程序进行多重加密绑定后,应用程序几乎不可能被盗。
整机按照 CE 、FCC 、ROHS 三项认证标准设计,可以确保通过认证标准,稳定的硬件设计能够保证系统长时间正常运行不宕机。支持纯硬件定时看门狗,适合无人值守 7X24 小时运行的应用场景。
DT-BOX-36智能网关支持运行 Linux 系统,Linux 内核系统版本为 5.10 。配置了ADogOS图形化编程引擎,集成了物联网的采集collect软件,可以通过配置的方式实现和各类设备的数据交互。
1.2 DT-BOX-36智能网关参数
DT-BOX-36
| | ||
---|---|---|---|
性能规格 | |||
双核心A35 64位处理器,主频800MHz | |||
512Mbyte DDR3 高性能内存 | |||
MLC eMMC 板载为8GByte eMMC | |||
2个100M/10M以太网接口 支持AUTO MDI/MDIX 双级抗雷防护
支持GB/T 17626.5-2008标准中10/700uS测试的3级2KV防护 ±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
|||
4个全独立隔离RS485接口(支持收发数据指示灯) RS485采用三级 防护
支持GB/T 17626.5-2008标准中10/700uS测试的最高等级4KV防护 ±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
|||
2个全独立隔离RS232接口(2个全隔离RS232接口分别与COM3和 COM4端口上的RS485为复用关系)
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
|||
支持电源接口
标准5.08mm间距 3PIN欧式端子接口 输入电压: 直流DC 9~48V 交流AC 12~30V 电源防护 GB/T 17626.5-2008标准4级(4KV)8/20uS雷击测试 防反接保护 过压保护 抗脉冲群保护 抗静电: ±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
|||
板载1个自弹TF卡座 支持TF卡扩展存储 | |||
板载1个USB HOST接口 支持扩展USB外设
对外提供5V 500mA电流输出能力 支持输出过载保护功能 对外输出电源支持可编程开关控制 ±6kV Human Body Model ±8kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
|||
内部集成实时时钟,板载1个CR2032电池(可以使用3年) | |||
板载1个蜂鸣器,可用于警报或编程发出提示音 | |||
1个电源指示灯、1个无线模块信号状态指示灯、2个系统可编程指示灯、8个COM1~COM4收发指示灯 | |||
Console UART口对外接口为Type-C座,内部集成USB转串口芯片,方便用户直接使用串口进行调试与维护 | |||
可编程按键,默认用于更新文件系统与恢复出厂默认IP | |||
支持SIM卡类型为:Micro SIM卡12mm*15mm(小卡) | |||
标准SMA母头接口,用于连接外置天线或者射频馈线 | |||
整机最大平均功耗≤6W
无线数据传输在极端情况下,瞬间峰值功耗可能会达到10W 用户提供的电源有效输出功率必须>10W |
|||
结构特性 | |||
128.8mm×117mm×28mm(L×W×H) 含挂耳 | |||
460g(不含天线) 510g(整机含天线) | |||
4G Cat1(移远EC600)无线模块支持制式/频段:
(Cat4也支持,需要另外适配) |
|||
B1/B3/B5/B8 LTE-FDD:最大下行速率10Mbps,最大上行速率5Mbps | |||
B34/B38/B39/B40/B41 LTE-TDD:最大下行速率8.96Mbps,最大上 行速率3.1Mbps | |||
WiFi(RTL8811CU)无线模块支持制式/频段: | |||
2.4~2.4835GHz or 5.15~5.85GHz | |||
IEEE802.11a/b/g/n/ac | |||
环境规格 | |||
-40~85℃ | |||
-40~85℃ | |||
15%~95%无凝露 | |||
20%~90%无凝露 |
1.3 DT-BOX-36智能网关型号配置说明
DT-BOX-36智能网关共提供如下2个型号,型号对应配置模块说明如下:
DT-BOX-36-4G 配Cat1无线模块
DT-BOX-36-WiFi配 WiFi 无线模块
2、DT-BOX-36 智能网关接口说明
2.1 DT-BOX-36智能网关接口布局图
(图2)
2.2 DT-BOX-36智能网关接口详细说明
本节将详细介绍 DT-BOX-36智能网关对外接口的定义与使用注意事项。
2.2.1 电源接口
DT-BOX-36无线智能网关电源接口为3PIN 5.08mm欧式端子(如图2中标号1)。
电源输入支持(直流)DC 9V~48V、(交流) AC 12V~30V 宽压输入,支持过流、抗雷保护,支持反接保护。
电源防护
GB/T 17626.5-2008标准4级(4KV)8/20uS雷击测试
防反接保护
过压保护
抗脉冲群保护
抗静电:
±15kV Human Body Model
±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge
关于 Earth(安全地线)使用说明,为获得更好的防雷、防静电、抗干扰的性能,在条件允许的情况下 Earth 一定要可靠与大地进行连接。对于使用 DC 头进行供电的用户,可以通过金属外壳固定螺丝与大地进行可靠连接。Earth 如果不能可靠接地,抗干扰和防雷性能会受到影响。如有一些机房连接外部地线是悬空的,地线上带有强干扰信号或者高压时,可能会通过接地线串入机器内部影响机器正常工作(严重时可能会烧坏机器),此时如果现场实在没有可靠外部地线连接时,可以断开与本机连接的地线,让本机地线和外壳与外部地线绝缘。在没有可靠对外地线可用时,采用本机地线和外部地线绝缘,反而还会更安全,能有效减少故障的发生。
(注:现场施工请用户一定注意地线连接问题)。
2.2.2 Console UART(调试接口)
DT-BOX-36智能网关为方便用户调试,内部集成一套USB 转串口电路与 CPU 调试串口连接,对外为 Type-C 接口(如图 2 中标号 2),用户用一根标准 Type-C 数据线把嵌入式计算机的 Console UART 与电脑 USB 口连接,通过安装 USB 转串口驱动后,即可方便的进行应用调试。
2.2.3 RESET 按键
RESET 按键(如图 2 中标号 3)用于临时恢复默认 IP 地址,当用户不知道当前嵌入式计算机的 IP 地址时,在启动进入系统后,长按 FUN 按键 3 秒后,此时系统 eth0 的 IP 会临时改成 192.168.1.168,eth1 的 IP 会临时改成 192.168.0.168。
2.2.4 USB HOST 接口
DT-BOX-36智能网关对外支持 1 个 USB HOST(如图 2 中标号 4),接口类型为立式 USB A 型标准 USB 座。
对外 USB HOST 接口,对外能提供 5V 500mA 输出电流。内置输出过载保护电路,当负载过载时,会保护性关断。只有当过载或者短路解除,再次上电才会恢复对外供电。
用户可以通过该 USB 口进行 USB 外设的扩展(USB HOST支持自动更新文件系统)。为保证 USB HOST 端口上外设出现异常时,可以自行恢复, USB HOST 端口的电源可进行编程控制开启与关闭。
对外提供5V 500mA电流输出能力
支持输出过载保护功能
对外输出电源支持可编程开关控制
±6kV Human Body Model
±8kV IEC61000-4-2 Air Discharge
2.2.5 以太网接口 1
100M/10M 自适应以太网卡(如图 2 中标号 6),支持 AUTO MDI/MDIX,网卡采用双级防护,防护等级如下:
支持GB/T 17626.5-2008标准中10/700uS测试的3级2KV防护
±15kV Human Body Model
±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge
2.2.6 以太网接口 2
100M/10M 自适应以太网卡(如图 2 中标号 5),支持 AUTO MDI/MDIX,网卡采用双级防护,防护等级如下:
支持GB/T 17626.5-2008标准中10/700uS测试的3级2KV防护
±15kV Human Body Model
±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge
2.2.7 TF 卡接口
DT-BOX-36智能网关对外支持 1 个 TF 卡接口(如图 2 中标号 7),TF 卡座为自弹式设计, 用户可以通过该卡座进行外置存储扩展(TF 卡槽支持自动更新文件系统)。
2.2.8 SIM 卡插口
DT-BOX-36智能网关集成一个自弹式工业 SIM 卡槽,方便用户插入 SIM 卡 接入不同运营商实现无线上网(如图 2 中标号 8)。支持 SIM 卡类型为:Micro SIM 卡 12*15mm (小卡)。SIM 卡插入方法:Micro SIM 卡触点面朝上,SIM 卡缺口向前,用指甲压入卡片,压入卡片听到滴答声说明卡片已经插入到位,此时放手即可。SIM 卡弹出方法:用指甲轻轻 将 SIM 卡往内压,听到滴答声松手,此时卡座会自动将 SIM 卡弹出,Micro SIM 卡插入方法可以参考示意图图 3 。(注意:SIM 卡插拔操作需要断电操作,不支持带电插拔 SIM 卡)
(温馨提醒:SIM 卡触点表面如果有脏污,要先用橡皮擦擦干净后再插入卡槽。长期未使用 的 SIM 卡触点表面会形成氧化膜,用户可以通过插入后弹出一次 SIM 卡,然后再插入,通过两次触点间摩擦,能消除一部分表面氧化,改善接触效果)
2.2.9 天线 SMA 接口
DT-BOX-36智能网关对外提供一个标准 SMA 母头接口(如图 2 中标号 9),用于连接外置天线或者射频馈线。用户连接天线 SMA 公头时,要适当扭紧,以减少射频损耗。
2.2.10 RS485 接口/RS232
DT-BOX-36智能网关对外总共有 4 个串口分别为 COM1~COM4(如图 2 中标号 13、12、11、10),对外 4 个 RS485 接口全部采用完全独立隔离电源设计。每一个对外 RS485 接口都和其它 RS485 接口完全电气隔离,并且 RS485 接口全部采用多级防雷防静电设计,非常适合对稳定性要求苛刻的工业与电力系统应用。
接口采用标准 14PIN 5.08mm 间距连接器, 脚位定义如下表:
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
±15kV Human Body Model ±15kV IEC61000-4-2 Air Discharge |
||||
CPU 对外总共为 4 个串口,COM3、COM4 上分别引出的 RS485 与 RS232 接口为复用关系,同一个 COM3 、COM4 端口上,如果 RS485 端口上挂接了外设,就不能在复用的 RS232 端口上挂接其它外设。相反,如果 RS232 上挂接了外设,RS485 端口上就不能再接其它外设,请用户接线注意。
2.2.11 指示灯
DT-BOX-36智能网关共有 12 个指示灯(如图 2 中标号 14 、15 、16 、17),具 体定义说明如下:
POW—- 电源指示灯, 用于指示电源供电是否正常
SYS1—–系统可编程指示灯 1,用于系统状态指示或者用户自定义功能指示 SYS2—–系统可编程指示灯 2,用户可编程自定义功能指示
WAN—–无线 4G/WiFi 模块工作状态指示
TX1—–COM1 发送指示,用于指示 COM1 发送数据
RX1—–COM1 接收指示,用于指示 COM1 接收数据
TX2—– COM2 发送指示,用于指示 COM2 发送数据
RX2—– COM2 接收指示,用于指示 COM2 接收数据
TX3—– COM3 发送指示,用于指示 COM3 发送数据
RX3—– COM3 接收指示,用于指示 COM3 接收数据
TX4—– COM4 发送指示,用于指示 COM4 发送数据
RX4—– COM4 接收指示,用于指示 COM4 接收数据
SYS1(对应ADogOS地址为DO1)、SYS2 (对应ADogOS地址为DO2)可编程指示灯。例如:
4G 模块 WAN 指示灯状态说明
2.2.12 蜂鸣器
DT-BOX-36智能网关内置一个有源蜂鸣器,可以提供给用户进行个性化提示音编程,ADogOS配置为DO3,当DO3=1时蜂鸣器响起。
例如(1s亮1s灭的示例):
2.2.13 RTC 后备电池
DT-BOX-36 无线智能网关内部集成一个独立的高精度硬件实时时钟,可以给系统提供精确计时。为保证机器断电后,实时时钟可以正常计时。板载一颗 CR2032 的纽扣电池,机器断电后,该电池可以保证 RTC 时钟运行时间达 3 年以上。但在恶劣条件下(如高温、高湿、高粉尘、低温) ,该值需要用户重新进行评估。非操作期间 RTC 电流为≤5uA。内部纽 扣电池为可更换式设计,用户如发现 RTC 电池电量偏低,可以自行更换电池,电池规格为 CR2032 3V 纽扣电池。
2.2.14 加密芯片
&emspDT-BOX-36 无线智能网关集成先进的高安全性专用加密芯片,为用户的应用程序提供专业的加密绑定保护,使用户的开发成果能得到可靠防盗保护。每一个机器都有唯一不可篡改 ID 号, 配合用户的应用程序进行多重加密绑定后,应用程序几乎不可能被盗。若有此需求,请及时与我公司沟通联系。
2.2.15 4G/WiFi 无线模块
DT-BOX-36智能网关可以集成 Cat1/Cat4/WiFi 模块,内核已经集成 4G 模块 驱动并提供完善的拨号程序与异常监控处理程序,方便用户能轻松使用4G无线模块实现稳定上网。
移远 EC600 Cat1 4G 模块支持频段与关键特性:
4G支持的频段: | |
---|---|
4G关键特性: | |
LTE-TDD 频段:Class 3 (23 dBm ±2 dB) |
|
HTTP/PING/CMUX/HTTPS/ FTPS/SSL/FILE/MQTT/MMS/SMTP/SMTPS 协议 | |
(2)表示当模块工作在此温度范围时,模块仍能保持正常工作状态, 具备语音、短信、数据传输、紧急呼叫等功能;不会出现不可恢复的故障;射频频谱、 网络基本不受影响。仅个别指标如输出功率等参数的值可能会超出3GPP 标准的范围。 当温度返回至正常工作温度范围时,模块的各项指标仍符合3GPP 标准。 |
WiFi 模块支持频制式/频段:
WiFi(RTL8811CU)无线模块支持制式/频段: | |
---|---|
3、DT-BOX-36 智能网关外壳
3.1 DT-BOX-36 外壳介绍
DT-BOX-36智能网关外壳选用 1.0mm 优质镀锌钢板并采用高精度专用金属模 具冲压成型,外观成型精美,同时具有良好的机械强度与电磁屏蔽性能,髙品质外壳提供极佳的抗腐蚀性和恶劣环境下的耐受性,为内部精密电路的运行提供优良保护。用户可以采用挂耳与加装导轨卡扣两种安装方式。表面工艺采用两次喷涂防护处理,再加上本体材质采用镀锌防锈钢板,外壳钢板表面有三层有效防护。可以为产品提供极好的防锈防腐蚀保护,能满足用户更为恶劣应用环境,同时具有更优秀的外观和金属质感。
外壳设计充分考虑了接地和抗干扰性能,在可靠接地的情况下,可以获得非常好的屏蔽 抗干扰效果。同时能抵御粉尘,烟雾等恶劣环境的侵蚀,为内部精密电路提供有效保护。
3.2 DT-BOX-36 外形尺寸&挂耳安装孔位图
(俯视图)
(左视图)
(前视图)
(标注尺寸单位:mm)
3.3 DT-BOX-36 导轨卡扣(选配件)
标准35mm导轨卡扣适合安装在标准35mm导轨上,高强度尼龙材质,一次压铸成型,具有良好的机械稳定性,能够支撑重达十公斤的设备,高性能尼龙材质具有良好的耐气候特征,可以在‐40~85℃的温度范围内稳定使用。独特的结构设计使用户拆装非常方便,同时又有良好的牢固度。提供卧装和立装两种导轨卡扣安装方式,用户可以根据现场实际安装需求选择。
(注:导轨卡扣为可选配件,默认不作为标配)
3.3.1 卧装导轨卡扣
(注:卧装导轨卡扣为可选配件,默认不作为标配)
3.3.2 立装导轨卡扣
(注:立装导轨卡扣为可选配件,默认不作为标配)