InHand EC312-H-FQ53-L868 to przemysłowa bramka LoRaWAN na pasmo EU868 z wbudowanym serwerem sieci LoRaWAN (LNS), modemem LTE Cat 1 i otwartą platformą Debian 11 z Dockerem. Opiera się na układzie Semtech SX1302 (8 kanałów) i obsługuje do 2000 węzłów, z zasięgiem do 15 km w linii widzenia. Ma dwa porty Ethernet, porty szeregowe RS-232/485 i RS-485, Wi-Fi w trybie klienta, Bluetooth LE, GPS, USB i microSD, a łączność zapewnia z rezerwą Ethernet / LTE / Wi-Fi i dwoma kartami SIM. Zasilanie 9–48 V DC, metalowo-plastikowa obudowa IP30, montaż panelowy lub na szynie DIN.

Najważniejsze cechy

• Bramka LoRaWAN EU868 z układem Semtech SX1302, 8 kanałów, do 2000 węzłów
• Wbudowany serwer sieci LoRaWAN, zgodność z The Things Stack i ChirpStack
• LoRaWAN 1.0 / 1.0.2, klasy A, B i C
• Zasięg do 15 km w linii widzenia i 2 km w terenie zabudowanym (zależnie od warunków i anteny)
• Modem LTE Cat 1 z dwoma gniazdami Nano-SIM i przełączaniem kart
• 2 × Ethernet 10/100, 1 × RS-232/485 + 1 × RS-485 (izolowane), USB 2.0, microSD do 32 GB
• Wi-Fi 802.11ac (klient, 2,4/5 GHz), Bluetooth LE 4.2, GPS
• Procesor ARM Cortex-A53 1,4 GHz, 1 GB DDR4, 8 GB eMMC
• Debian 11 + Docker, integracja z AWS, Azure i Alibaba Cloud
• Protokoły przemysłowe: Modbus RTU/TCP, OPC UA, EtherNet/IP, Mitsubishi MC, IEC 104 i inne
• Secure Boot, TPM 2.0, TrustZone, zapora, OpenVPN i IPsec
• Podtrzymanie pracy przez 20 s po zaniku zasilania i alarm zaniku zasilania
• Zasilanie 9–48 V DC, IP30, praca od −20 do +70 °C

Opis produktu

LoRaWAN

Bramka korzysta z układu pasma podstawowego Semtech SX1302 z ośmioma kanałami (half-duplex) i pracuje w paśmie EU868. Maksymalna moc wypromieniowana (EIRP) wynosi 27 dBm, a czułość odbiornika −140 dBm (125 kHz, SF12). Obsługuje do 2000 węzłów, a zasięg sięga 15 km w linii widzenia i 2 km w terenie zabudowanym, zależnie od otoczenia i montażu anteny. Wbudowany serwer sieci LoRaWAN (LNS) pozwala uruchomić kompletną sieć bez zewnętrznego serwera. Bramka współpracuje też z The Things Stack i ChirpStack. Obsługuje urządzenia LoRaWAN 1.0 i 1.0.2 w klasach A, B i C.

Łączność i redundancja

Bramka łączy się z siecią przez Ethernet, modem LTE Cat 1 lub Wi-Fi w trybie klienta i przełącza się między łączami w razie awarii. Wersja FQ53 obsługuje pasma FDD LTE B1/B3/B7/B8/B20/B28, TDD LTE B38/B40/B41 i GSM B2/B3/B5/B8. Lista obejmuje m.in. B20 (800 MHz) i inne pasma używane przez operatorów w Polsce. Dwa gniazda Nano-SIM pozwalają korzystać z kart dwóch operatorów z automatycznym przełączaniem. Łącze komórkowe obsługuje APN i VPDN z uwierzytelnianiem CHAP/PAP. Kontrola łącza (heartbeat) z automatycznym ponownym połączeniem i wbudowany watchdog dbają o ciągłość pracy.

Interfejsy

Bramka ma dwa porty Fast Ethernet 10/100 Mb/s, port szeregowy RS-232/485 (wybierany tryb) i izolowany port RS-485, port USB 2.0 typu A i gniazdo microSD do 32 GB. Moduł Wi-Fi 802.11ac/a/b/g/n (2,4 i 5 GHz) pracuje jako klient sieci, a Bluetooth LE 4.2 i odbiornik GPS uzupełniają łączność. Bramka ma przycisk reset, programowalny przycisk użytkownika i diody LED stanu (PWR, STATUS, WARN, NET i cztery diody USER).

Platforma programowa i protokoły

Bramka działa pod kontrolą systemu Debian 11 (jądro 5.10) i obsługuje kontenery Docker, więc można na niej uruchamiać własne aplikacje brzegowe. Środowisko programistyczne obsługuje wiele języków programowania, a wbudowane mechanizmy integrują bramkę z platformami AWS, Azure i Alibaba Cloud. Moduł akwizycji danych obsługuje protokoły Modbus RTU i Modbus TCP (master/slave), EtherNet/IP, ISO on TCP, OPC UA (klient/serwer), Mitsubishi MC 3C/3E i port CPU, FINS UDP, HostLink, PPI, DL/T645-2007 oraz IEC 104 (serwer). Dane z węzłów LoRaWAN i urządzeń podłączonych do portów szeregowych lub Ethernet można dzięki temu przetwarzać lokalnie i wysyłać do chmury.

Bezpieczeństwo

Bezpieczeństwo zapewniają Secure Boot, moduł TPM 2.0 i ARM TrustZone. Bramka ma zaporę sieciową, tunele OpenVPN i IPsec oraz wielopoziomowe role użytkowników z prawami dostępu.

Zarządzanie

Bramkę konfiguruje się przez przeglądarkę, Telnet lub SSH, a zdalnie przez platformę InHand DeviceLive (konfiguracja parametrów, zarządzanie kontenerami, aplikacjami i oprogramowaniem) lub HTTP/HTTPS. Oprogramowanie aktualizuje się przez WWW lub zdalnie (FOTA/DFOTA). Bramka zapisuje logi lokalnie i zdalnie, a ważne logi zachowuje przy zaniku zasilania. Konfigurację można eksportować i importować. Zegar czasu rzeczywistego ma podtrzymanie bateryjne.

Zasilanie

Bramka zasila się napięciem 9–48 V DC przez przemysłowe złącze zaciskowe. Po zaniku zasilania pracuje jeszcze przez 20 sekund, co pozwala bezpiecznie zamknąć system, i zgłasza alarm zaniku zasilania.

Obudowa i montaż

Bramka ma obudowę z metalu i tworzywa o wymiarach 145 × 106 × 36 mm, bez wentylatora, o stopniu ochrony IP30. Montuje się ją na panelu lub na szynie DIN. Pracuje w temperaturze od −20 do +70 °C i spełnia wymagania odporności na wstrząsy, wibracje i upadki wg IEC 60068 oraz odporności EMC wg EN 61000-4.

Zastosowania

• Inteligentne opomiarowanie: liczniki wody, ciepła, gazu i energii z modułami LoRaWAN
• Monitoring budynków: czujniki temperatury, wilgotności, CO₂ i obecności
• Monitoring maszyn i infrastruktury przemysłowej
• Rolnictwo precyzyjne i monitoring środowiska
• Smart city: parkingi, oświetlenie, pojemniki na odpady
• Prywatne sieci LoRaWAN z lokalnym serwerem sieci i przetwarzaniem danych na brzegu

Specyfikacja techniczna

Dane ogólne

• Producent: InHand Networks
• Model: EC312-H-FQ53-L868
• Typ: przemysłowa bramka LoRaWAN z modemem LTE
• Procesor: ARM Cortex-A53, 1,4 GHz
• Pamięć RAM: 1 GB DDR4
• Pamięć flash: 8 GB eMMC
• Karta pamięci: microSD do 32 GB
• System operacyjny: Debian 11 (jądro 5.10.168), Docker

LoRaWAN

• Układ: Semtech SX1302
• Kanały: 8, half-duplex
• Pasmo: EU868
• Moc maks. (EIRP): 27 dBm
• Czułość odbiornika: −140 dBm (125 kHz / SF12)
• Liczba węzłów: do 2000
• Zasięg: do 15 km w linii widzenia, do 2 km w terenie zabudowanym
• Protokół: LoRaWAN 1.0 / 1.0.2, klasy A/B/C
• Serwer sieci: wbudowany LNS, zgodność z The Things Stack i ChirpStack

Sieć komórkowa

• Kategoria: LTE Cat 1
• FDD LTE: B1/B3/B7/B8/B20/B28
• TDD LTE: B38/B40/B41
• GSM: B2/B3/B5/B8
• Karty SIM: 2 × Nano-SIM
• Dostęp: APN, VPDN; uwierzytelnianie CHAP, PAP

Łączność bezprzewodowa

• Wi-Fi: 802.11ac/a/b/g/n, 2,4/5 GHz, tryb klienta (STA)
• Bluetooth: BLE 4.2
• GPS: tak

Interfejsy

• Ethernet: 2 × 10/100 Mb/s
• Porty szeregowe: 1 × RS-232/485 + 1 × RS-485 (izolowany)
• USB: 1 × USB 2.0 typu A
• Złącza antenowe: LTE 1 × SMA, Wi-Fi 1 × SMA, GPS 1 × SMA, LoRaWAN 1 × SMA
• Przyciski: reset (otworkowy), programowalny przycisk użytkownika
• Diody LED: PWR, STATUS, WARN, NET, 4 × USER

Funkcje sieciowe

• WAN: statyczny IP, DHCP
• IP: ICMP, DNS, TCP/UDP, TCP Server, serwer DHCP
• Routing: statyczny
• Redundancja: Ethernet / LTE / Wi-Fi, przełączanie kart SIM, kontrola łącza z automatycznym ponownym połączeniem
• VPN: OpenVPN, IPsec
• Bezpieczeństwo: zapora, Secure Boot, TPM 2.0, TrustZone, role użytkowników

Protokoły przemysłowe

• Modbus RTU master/slave, Modbus TCP master/slave
• EtherNet/IP, ISO on TCP
• OPC UA klient/serwer
• Mitsubishi MC 3C/3E/3C over TCP, Mitsubishi CPU Port
• FINS UDP, HostLink, PPI
• DL/T645-2007, IEC 104 serwer

Zarządzanie

• Lokalnie: WWW, Telnet, SSH
• Zdalnie: InHand DeviceLive, HTTP/HTTPS, Telnet, SSH
• Aktualizacja: WWW, FOTA, DFOTA
• Logi: lokalne, zdalne, zapis ważnych logów przy zaniku zasilania
• Konfiguracja: import/eksport plików
• Chmury: AWS, Azure, Alibaba Cloud

Zasilanie

• Napięcie wejściowe: 9–48 V DC
• Złącze: przemysłowe zaciskowe
• Podtrzymanie po zaniku zasilania: 20 s (bezpieczne zamknięcie systemu)
• Alarm zaniku zasilania: tak

Funkcje dodatkowe

• Watchdog: sprzętowy
• RTC: z podtrzymaniem bateryjnym

Obudowa

• Materiał: metal i tworzywo sztuczne
• Chłodzenie: pasywne, bez wentylatora
• Stopień ochrony: IP30
• Wymiary (szer. × gł. × wys.): 145 × 106 × 36 mm
• Montaż: panel lub szyna DIN

Warunki środowiskowe

• Temperatura pracy: −20 do +70 °C
• Temperatura przechowywania: −40 do +85 °C
• Wilgotność: 5–95% RH, bez kondensacji
• Wstrząsy: IEC 60068-2-27
• Wibracje: IEC 60068-2-6
• Upadek swobodny: IEC 60068-2-32
• EMC: EN 61000-4-2/3/4/5/6/12 (poziom 3), EN 61000-4-8 (powyżej poziomu 2, 400 A/m)

Certyfikaty (seria EC312)

• CE, FCC, IC, PTCRB