文档版本 V2.0.0 密级 F2920D 物联网终端技术规范 简介 F2920D 物联网终端是集成了模拟信号采集 开关量输入 继电器输出 RS485 通信 LoRa WIFI 433MHz ZigBee 蜂窝无线通信于一体的高性能测控装置, 可以接入不同的设备, 通过不同的通信方式实现对设备的监测和控制功能 F2920D 采用高性能的工业级 32 位通信处理器和工业级无线模块, 以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台, 同时提供 RS232 和 RS485 接口, 可以实现模拟信号的采集和数字信号的采集等, 数据的存储和上报 该产品已广泛应用于物联网产业链中的 M2M 行业, 如智能电网 智能交通 智能家居 金融 移动 POS 终端 供应链自动化 工业自动化 智能建筑 消防 公共安全 环境保护 气象 数字化医疗 遥感勘测 军事 空间探索 农业 林业 水务 煤矿 石化等领域 1
产品特点 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 工业级应用设计 采用高性能工业级无线模块 采用高性能工业级 32 位通信处理器 内置实时时钟 (RTC) 采用金属外壳, 保护等级 IP30 金属外壳和系统安全隔离, 特别适合于工控现场的应用 宽电源输入 (DC 5~36V) 稳定可靠 WDT 看门狗设计, 保证系统稳定 采用完备的防掉线机制, 保证数据终端永远在线 RS232/RS485/RS422 接口内置 15KV ESD 保护 SIM/UIM 卡接口内置 15KV ESD 保护 电源接口内置反相保护和过压保护 天线接口防雷保护 ( 可选 ) 标准易用 采用工业端子接口, 特别适合于工业现场应用 提供标准 RS232 和 RS485 接口, 可直接连接串口设备 智能型数据终端, 上电即可进入数据传输状态 提供功能强大的中心管理软件, 方便设备管理 ( 可选 ) 使用方便, 灵活, 多种工作模式选择 方便的系统配置和维护接口 支持串口软件升级和远程维护功能强大 支持 TCP server 功能, 可同时支持 4 个 TCP 连接 ( 可选 ) 提供 8 路数字量输入 2 路模拟量输入 3 路继电器输出 1 路 10M/100M 以太网接口 支持 2.5G/3G/4G 全网段蜂窝无线通信 支持 WIFI 热点功能 支持 LoRa 433MHz 和 ZigBee 无线数据传输功能 支持根据域名和 IP 地址访问中心 内嵌标准的 TCP/IP 协议栈, 支持透明数据传输 支持大容量存储扩展功能 互动化管理 : 平台远方管理 ( 可选 ),APP( 可选 ) 和本地 RS232 现场管理 遵循标准 Q/GDW615-2011 农网智能配变终端功能规范和技术条件 Q/GDW-11-143 电能信息采集与管理系统通信协议 Q/GDW 514 配电自动化终端 / 子站功能规范 DL/T 634.5101-2002 规约实施细则绝缘性能 振动性能 抗干扰性能均符合 Q-GDW615-2011 静电放电抗扰性实验 : 能承受 GB/T 17626.2-2006 中规定的试验等级为 4 级的试验射频电磁场辐射抗扰性实验 : 能承受 GB/T 17626.3-2006 中规定的试验等级为 4 级的试验电快速瞬变脉冲群抗扰性实验 : 能承受 GB/T 17626.4-2008 中规定的试验等级为 4 级的试验浪涌 ( 冲击 ) 抗扰性实验 : 能承受 GB/T 17626.5-2008 中规定的试验等级为 4 级的试验 阻尼振荡波抗扰性实验 : 能承受 GB/T 17626.12 中表 2 规定的试验等级为 4 级阻尼振荡波的试验 功能应用 配电变压器监测和保护 : 采集进线端智能仪表和智能开关数据用户用电信息监测 : 采集用户电表数据配变计量总表监测 : 采集台区电表数据及运行状况剩余电流动作断路器监 : 剩余电流值监测, 剩余电流状态及遥控分合闸 状态监测 :8 路开关量输入, 遥信正确率 100% 电能质量管理 : 监测智能电容器, 实现无功补偿, 三相不平衡治理和电能质量数据监测 负荷管理 : 电量定制控制, 远方控制, 电压监测等 安全防护 : 防盗, 异常信息报警 ; 支持一路摄像头抓拍功能 ( 可选 ) 2
产品规格 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- F2920D 无线参数 项 目 内 容 F2920D-G 标准及频段 支持 EGSM900/GSM1800MHz 双频, 可选 GSM850/900/1800/1900MHz 四频 支持 GSM phase 2/2+ 支持 GPRS class 10, 可选 class 12 理论带宽 85.6Kbps 发射功率 GSM850/900:<33dBm GSM1800/1900:<30dBm 接收灵敏度 <-107dBm F2920D-C 标准及频段 支持 CDMA2000 1xRTT 800MHz 单频 可选 800/1900MHz 双频,450MHz 单频 理论带宽 153.6Kbps 发射功率 <30dBm 接收灵敏度 <-104dBm F2920D-W 标准及频段 支持 UMTS/WCDMA/HSDPA/HSUPA 850/1900/2100MHz 三频, 可选 850/900/1900/2100MHz 四频 支持 GSM850/900/1800/1900MHz 四频 支持 GPRS/EDGE CLASS 12 理论带宽 HSUPA: 5.76Mbps( 上行速率 ) / HSDPA: 7.2Mbps( 下行速率 )/UMTS: 384Kbps ( 下行速率 / 上行速率 ) 发射功率 <24dBm 接收灵敏度 <-109dBm F2920D-V 标准及频段 支持 CDMA2000 1X EVDO Rev A 800MHz 单频, 可选 800/1900MHz 双频,450MHz 单频 支持 IS-95 A/B 和 CDMA2000 1xRTT 无线网络 理论带宽 下行速率 3.1Mbps, 上行速率 1.8Mbps 发射功率 <23dBm 接收灵敏度 <-107dBm F2920D-TL 标准及频段 支持 LTE TDD 2600/1900/2300MHz(Band 38/39/40), 可选 800/1400/1800MHz(Band 27/61/62) 支持 TD-SCDMA 2010/1900MHz(A/F 频段 Band 34/39) 支持 GSM/GPRS/EDGE 900/1800/1900MHz 理论带宽 LTE TDD: 下行速率 61Mbps, 上行速率 18Mbps TD-HSPA+: 下行速率 4.2Mbps, 上行速率 2.2Mbps TD-HSPA: 下行速率 2.8Mbps, 上行速率 2.2Mbps 发射功率 <23dBm 接收灵敏度 <-97dBm F2920D-FL 标准及频段 支持 LTE FDD 2600/2100/1800/900/800MHz, 可选 700/1700/2100MHz 3
理论带宽发射功率接收灵敏度 F2920D-L 标准及频段理论带宽发射功率接收灵敏度 支持 DC-HSPA+/HSPA+/HSDPA/HSUPA/UMTS 850/900/2100MHz 三频, 可选 800/850/1900/2100MHz 四频支持 EDGE/GPRS/GSM 850/900/1800/1900MHz 四频支持 GPRS CLASS 10 支持 EDGE CLASS 12 LTE FDD: 下行速率 100Mbps, 上行速率 50Mbps DC-HSPA+: 下行速率 42Mpbs, 上行速率 5.76 Mbps HSPA+: 下行速率 21Mpbs, 上行速率 5.76 Mbps HSDPA: 下行速率 7.2Mbps,HSUPA: 上行速率 5.76Mbps UMTS:384Kbps <23dBm <-97dBm 支持全网 :LTE FDD LTE TDD EVDO WCDMA TD-SCDMA CDMA1X GPRS/EDGE LTE FDD: 下行速率 100Mbps, 上行速率 50Mbps LTE TDD: 下行速率 61Mbps, 上行速率 18Mbps DC-HSPA+: 下行速率 42Mpbs, 上行速率 5.76 Mbps TD-HSPA+: 下行速率 4.2Mbps, 上行速率 2.2Mbps EVDO Rev. A: 下行速率 3.1Mbps, 上行速率 1.8Mbps <23dBm <-97dBm LoRa 参数项 目 内 容 通信标准及频段 产品系列支持全球各地多种频段 (433/470/780/868/915 MHz) 室内 / 市区通信距离 2km 户外 / 视距通信距离 9km 发射功率 <30dBm 灵敏度 <-140dBm 通信理论速率 6 级可调 (0.3 0.6 1.0 1.8 3.1 5.5Kbps) 433MHz 参数 项 目 内 容 标准及频段 387 464MHz, 建议 430 436MHz; 误差 :±5MHz 户外 / 视距通信距离 200m @1.2Kbps 发射功率 10dBm 接收灵敏度 -110dBm@2.4Kbps 调制方式 FSK/GFSK/ASK( 不支持 MSK 调制方式 ) 最大传输速率 500Kbps ZigBee 参数 4
项 目 内 容 标准及频段 IEEE 802.15.4 标准 2.4-2.5GHz 室内 / 市区通信距离 90m 户外 / 视距通信距离 2km 发射功率 20dBm 接收灵敏度 -103dBm 理论带宽 250Kbps 信道数 11 to 26 最大串口缓存 300 Bytes WIFI 参数项 目 内 容 标准及频段 支持 IEEE802.11b/g/n 标准 2.4-2.5GHz 理论带宽 IEEE802.11b/g: 最高速率达 54Mbps IEEE802.11n: 最高速率达 150Mbps 安全加密 支持 WEP WPA WPA2 等多种加密方式 发射功率 <18dBm 接收灵敏度 <-75dBm 硬件系统项 目 内 容 CPU 工业级 32 位通信处理器 FLASH 512KB SRAM 256KB 接口类型项 目 内 容 串口 1 个 RS232( 兼容 RS485 接口 ) 和 1 个 RS485 接口, 光电隔离, 内置 15KV ESD 保护, 串口参数如下 : 数据位 :5 6 7 8 位 停止位 :1 1.5 2 位 校验 : 无校验 偶校验 奇校验 SPACE 及 MARK 校验 串口速率 :110~230400bits/s 指示灯 具有 PWR SYS SIM ALM Online ETH WIFI 433/ZigBee LoRa 及信号强度指示灯 天线接口 蜂窝 :1 个标准 SMA 阴头天线接口, 特性阻抗 50 欧 WIFI:1 个标准 SMA 阳头天线接口, 特性阻抗 50 欧 ( 可选 ) 433/ZigBee:1 个标准 SMA 阴头天线接口, 特性阻抗 50 欧 ( 可选 ) LoRa:1 个标准 SMA 阴头天线接口, 特性阻抗 50 欧 ( 可选 ) SIM/UIM 卡接口 标准的抽屉式用户卡接口, 支持 1.8V/3V SIM/UIM 卡, 内置 15KV ESD 保护 应用接口 8 路开关量输入接口 ( 光隔离 ) 分辨率 2ms 逻辑 0: 湿节点 0-3VDC, 或干节点导通 逻辑 1: 湿节点 5-30VDC, 或干节点导通 3 路继电器输出接口 ( 关隔离 ) 5
电源接口 最大切换电压 :250VAC/30VDC 最大切换电流 :5A 2 路模拟量输入接口支持 4~20mA 电流信号输入 ( 可选 0~5V 电压信号输入 ) 精度 0.5% 1 路受控输出电源输出电压值与设备供电电压相同, 默认 12V 输出电流 1A; 内置过流保护端子接口, 内置电源反相保护和过压保护 注 : 不同型号配件和接口可能存在差异, 具体以实物为准 供电 项 目 内 容 标准电源 DC 12V/1.5A 供电范围 DC 5~36V 功耗 项 目 内 容 平均功耗 250mA@12VDC 最大动态功耗 700mA@12VDC 物理特性项 目 内 容 外壳 金属外壳, 保护等级 IP30 外壳和系统安全隔离, 特别适合工控现场应用 外形尺寸 244x139x36 mm ( 不包括天线和安装件 ) 重量 约 800g 其它参数项 目 内 容 工作温度 -40~+75ºC(-40~+167 ) 储存温度 -40~+85ºC (-40~+185 ) 6
相对湿度 95%( 无凝结 ) 订购信息产品型号 标配 选配 F2920D-G GPRS 可选 :WIFI LoRa 433MHz ZigBee F2920D-C CDMA 备注 : F2920D-W WCDMA 1 433MHz 与 ZigBee 只能二选一 ; F2920D-TL TDD 2 ZigBee 与 LoRa 只能二选一 F2920D-FL FDD F2920D-L LTE 7
附录 A A.1 结构 A.1.1 外形及安装尺寸 设备两侧有固定的孔位, 方便用户安装, 具体的尺寸参见下图 ( 单位 :mm) 8
A.2 接线端子 ( 间距 5.08mm) JP1 JP2 PIN 接口定义 说明 PIN 接口定义 说明 1 PWR+ 1 DGND 数字地 电源输入 DC 12V 2 PWR- 2 DI1 数字输入 1 3 GND 串口地 3 DI2 数字输入 2 4 RXD 串口接收 4 DI3 数字输入 3 5 TXD 串口发送 5 DI4 数字输入 4 6 A1 RS485-1 A 端口 6 DI5 数字输入 5 7 B1 RS485-1 B 端口 7 DI6 数字输入 6 8 A2 RS485-2 A 端口 8 DI7 数字输入 7 9 B2 RS485-2 B 端口 9 DI8 数字输入 8 10 12V+ 12V/1A 输出, 10 A1 模拟输入 1 11 12V- 供摄像头 11 A2 模拟输入 2 注 :RXD 和 TXD 与 RS485-1 不能同时使用 12 AGND 模拟地 13 K1+ 继电器输出 1 14 K1-15 K2+ 继电器输出 2 16 K2-17 K3+ 继电器输出 3 18 K3-9
A.3 指示灯说明 各指示灯状态说明如下表 : 指示灯状态说明 PWR SYS SIM ALM Online ETH WIFI 433/ZigBee LoRa 信号强度 亮灭闪烁灭亮灭亮灭亮闪烁灭亮灭亮灭亮灭亮灭亮一个灯亮两个灯亮三个灯 设备电源正常设备未上电 / 处于定时开关机功能的关机期间系统正常运行系统不正常设备识别到 SIM 卡设备未识别到 SIM 卡有报警信号无报警信号设备连上外网并且连接平台设备连上外网未连接平台设备未登录网络以太网接口有连接以太网接口未连接 WIFI 已启动 WIFI 未启动 433/ZigBee 已启动 433/ZigBee 未启动 LoRa 已启动 LoRa 未启动信号强度较弱信号强度中等信号强度极好 10