PZ48-AI網絡多功能電力儀表的系統組網方式

        我們知道目前市面上主流的自動化設備，儀器儀表，通常采用的遠傳接口一般是RS-485，以太網接口，Profibus接口，DeviceNet接口等，而對于電力儀表而言，常用的接口莫過于RS-485接口了。RS-485接口的優勢在于組網方便，RS-485接口的通訊傳輸距離遠，抗干擾能力強，理論傳輸距離達到1200米，總線大支持32個節點，如果采用特制的芯片，可以支持多達128或256個節點。那么儀表的數據如何通過RS-485接口傳輸至我們的計算機或者監控系統中呢？下面來介紹常見的系統組網方式。
 

一、RS-485轉以太網

常用的設備：串口服務器

適用范圍：集中監控/樓宇監控/小規模廠區監控

優點：成本低廉，組網方便，網絡結構清晰，可利用局域網傳輸，后期維護成本低

缺點：傳輸距離受限，RS-485總線實際應用中穩定的通訊距離在400-500米，而以太網總線的穩定傳輸距離在100米以內，因此適合于樓宇和小規模廠區監控。

二、RS-485轉串口

常用的設備：RS-232/RS-485轉換器

適用范圍：就地人機屏（HMI）監控，或少量設備的就地監控

優點：成本幾乎可以忽略

缺點：連接設備數量少，故障點多

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三、RS-485轉光纖

常用的設備：RS-485光纖Modem，俗稱485光貓

適用范圍：少量設備的遠距離傳輸

優點：傳輸距離遠，信號穩定

缺點：連接設備數量少，相對成本高

通過光纖轉換可以使通訊距離延伸至20kM，使得一些大規模的園區/廠區監控成為可能，同時通訊傳輸穩定，抗干擾性能更強。

四、RS-485轉LORA

LoRa 的名字是遠距離無線電（Long Range Radio），是LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，低功耗廣域網絡）技術的一種，通訊是近幾年興起的無線通訊技術。

常用的設備：Lora采集器，Lora網關

適用范圍：大規模的廠區監控，開闊區域的無線傳輸

優點：傳輸距離較遠，在空曠地帶遠可傳輸15kM，無需敷設線纜

缺點：前期成本較高，容易受到建筑物或者鋼結構的阻隔

五、RS-485轉NB-IOT

窄帶物聯網（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）構建與蜂窩網絡，NBIOT功耗低，傳輸不受限制，只要有蜂窩數據覆蓋的地方均可以連接，同時由于其低功耗的屬性，其設備可采用電池供電，電池壽命甚至可長達10年。

常用的設備：NBIOT DTU，NBIOT網關

適用范圍：云端監控平臺，數據采集實時性要求不高的場合

優點：系統組網方便，受環境限制較小，后期流量費用相對較低

缺點：帶寬小，數據實時性低，不適用于大量數據秒級監控的場合

六、RS-485轉4G

4G通信技術基于運營商網絡，是第四代的移動信息系統，是在3G技術上的一次更好的改良，它的傳輸帶寬更寬，速度更快。

常用設備：4G DTU，4G網關

適用范圍：遠距離或無法部署有線連接的場合，同時對數據實時性要求較高

優點：傳輸速度快，帶寬容量大，部署方便

缺點：后期運營的流量費用較高

        以上介紹了6種常見的設備傳輸數據的方式，當然，條條大路通羅馬，這些通訊方式不是單一的，他們之間也可以互相組合：

例1：

某工廠需要將廠區數據采集，遠程傳輸到位于城市另一端的辦公區，這時我們可以采用廠區內LORA組網，通過LORA網關后，再適用以太網傳輸，通過外網傳至辦公區。或者可以將LORA網關接入一個4G的網關，直接采用運營商蜂窩網絡進行數據遠傳。

例2：

某隧道/地下管廊需要實現分布于整條線路上的設備監控，線路距離較長，這時可以采用RS-485 轉以太網，再接入隧道/管廊的光纖環網網絡中，保證通訊的穩定性，同時施工成本較低。

    本文介紹了PZ48-AI網絡多功能電力儀表的系統組網方式，希望能給大家在方案設計過程中提供更多的思路和建議。