地鐵屏蔽門無線通訊模塊解決方案

摘要：地鐵屏蔽門的重要性不言而喻。列車運行中，對屏蔽門的狀態(tài)監(jiān)測和故障檢修等非常必要。本文將詳細介紹ZLG致遠電子無線通訊模塊在該應用中的解決方案。

地鐵屏蔽門是一項集建筑、機械、材料、電子和信息等學科于一體的高科技產品，使用于地鐵站臺。屏蔽門將站臺和列車運行區(qū)域隔開，通過控制系統(tǒng)控制其自動開啟。

除了保障了列車、乘客進出站時的絕對安全之外，地鐵站臺安裝屏蔽門還可以大幅度地減少司機瞭望次數(shù),減輕了司機的思想負擔，并且能有效地減少空氣對流造成的站臺冷熱氣的流失，降低列車運行產生的噪音對車站的影響，提供舒適的候車環(huán)境，具有節(jié)能、安全、環(huán)保、美觀等功能。

由于屏蔽門的穩(wěn)定性和當前所處的狀態(tài)對地鐵列車的安全運行十分重要，所以對屏蔽門狀態(tài)的監(jiān)控以及維修的快捷、方便性就顯得尤其重要。當前屏蔽門的控制和狀態(tài)反饋基本上還是使用485 總線或CAN 總線。

但對于可靠性要求沒那么高的站點信息顯示、工作狀態(tài)采集、現(xiàn)場調試等應用，就可以選用無線通訊方案來實現(xiàn)了。不僅不會占用和安全密切相關的CAN總線帶寬，現(xiàn)場施工還更方便了，具體是如何實現(xiàn)的呢？

一、屏蔽門檢修

在屏蔽門的控制板上增加立功科技ZLG52810系列藍牙模塊，通過與手機或手持檢修設備的數(shù)據交互，實現(xiàn)不停車對屏蔽門進行檢修，大大提高了檢修的速度與方便性。

ZLG52810 是廣州立功科技股份有限公司推出的一款低功耗、低成本和小尺寸的新一代BLE5.0 透傳模塊。該款模塊能成為藍牙設備與MCU 之間雙向通信的橋梁，適用于智能家具、儀器儀表、健康醫(yī)療、運動計量、汽車電子和休閑玩具等領域。

1.ZLG52810 具有以下幾個特點

l          速度更快。ZLG52810 相較于BLE4.0 具有更高的傳輸速率，支持BLE4.2的LE Data Packet Length Extension 和BLE5 的2M PHY，凈荷數(shù)據傳輸速率最高可達94kB/s；

l          功耗更低。ZLG52810 支持兩種52810 低功耗模式，在低功耗2 模式下，平均電流僅為250nA；

l          安全性更高。ZLG52810 支持BLE4.2 的LE Secure Connections，只與受信任的設備建立安全鏈接，能夠有效防止未經授權的第三方設備竊聽；

l          功能更豐富。ZLG52810 內部預設豐富AT 指令集，支持使用AT 指令調整發(fā)射功率、切換工作模式、復位模塊等功能；

2.常見應用場景

ZLG52810系列藍牙模塊由于其和手機連接的便捷性，常常用作工業(yè)現(xiàn)場的檢修維護通道。在各類不方便通過筆記本電腦連接獲取數(shù)據的工業(yè)現(xiàn)場，可以通過藍牙進行數(shù)據傳輸，進行讀取設備狀態(tài)、修改設備配置等基礎維護操作。例如：

l  配電終端；

l  數(shù)據機房；

l  地鐵屏蔽門；

l  通訊基站。

二、屏蔽門狀態(tài)監(jiān)測

隨著物聯(lián)網技術的進一步發(fā)展，地鐵的智能運維系統(tǒng)開發(fā)進度逐步加快，完整的智能運維系統(tǒng)包括后臺的數(shù)據監(jiān)控和前端設備的智能采集，使用廣州致遠的LM400TU，能夠將屏蔽門的開關狀態(tài)，電機運行狀態(tài)等數(shù)據，通過LORA 傳輸至后臺，從此告別紛紛擾擾，剪不斷理還亂的各種電纜。

LM400TU 是ZLG 致遠電子研發(fā)設計的一款工業(yè)級LoRa 組網透傳模塊。模塊采用源自軍用通信系統(tǒng)的LoRa 調制技術設計，結合頻譜擴寬處理技術，解決了小數(shù)據量在復雜環(huán)境中的遠距離通信問題。LoRa 組網透傳模塊內嵌自組網透明傳輸協(xié)議，支持用戶一鍵自組網，并且提供LinkWAN 協(xié)議、CLAA 協(xié)議以及LoRaWAN協(xié)議，用戶無需在協(xié)議上花費大量時間，即可直接開發(fā)應用。

1.LM400TU 具有以下幾個特點

l          高靈敏度。LoRa 組網透傳模塊采用軍用通信系統(tǒng)的LoRa 調制技術設計，對信號進行頻譜擴寬處理，可獲得超過-148dBm 的接收靈敏度，解決小數(shù)據量在復雜環(huán)境中的遠距通信問題；

l          透明傳輸，快速組網。LoRa 組網透傳模塊內部采用透明傳輸協(xié)議，仿佛在模塊間搭建起無形的傳輸線。用戶無需了解復雜的無線傳輸協(xié)議，即可快速實現(xiàn)網絡搭建，大大降低了工程安裝成本及施工的復雜度；

l          支持多種協(xié)議標準。LoRa 組網透傳模塊不僅內嵌自組網透明傳輸協(xié)議、抄表協(xié)議（水表、氣表、熱表），還針對LoRa 聯(lián)盟集成了CLAA 協(xié)議和LoRaWAN協(xié)議。用戶無需在協(xié)議上花費大量時間，即可直接開發(fā)應用，大幅縮短研發(fā)周期；

l          一鍵輕松自組網。LoRa 組網透傳模塊除了具備完善的入網、退網、信道劃分、節(jié)點管理和白名單等功能外，將組網過程簡化為一鍵操作，讓用戶配置網絡更加便捷。

雖然當前物聯(lián)網技術發(fā)展迅猛，但是大部分要求低延時、高可靠性的應用還是無法直接使用無線通訊。相信隨著科學技術的不斷進步，特別是5G 時代的來臨，物聯(lián)網與無線一定會有更大的發(fā)展空間！

2.常見應用場景

由于LoRa技術傳輸距離遠、抗干擾能力強、多節(jié)點等特點，對于需要“分布式”采集“多節(jié)點”數(shù)據的工業(yè)應用非常適合。例如：

l          遠程抄表；

l          消防煙感；

l          無線傳感器；

l          照明控制。