一、项目背景
某新能源充电运营企业在城市商圈、高速服务区、产业园区布局20余处充电场站,合计300余台交直流充电桩,配套充电桩控制PLC、智能计量电表、漏保传感器、充电枪状态采集终端。各场站点位分散、距离远,传统运维需工作人员逐站到场巡检,充电桩故障排查、程序升级、计费参数修改均依赖现场操作;同时充电交易数据、设备运行参数通过公网直传存在泄露风险,多品牌充电桩协议不统一,无法实现集群统一管控。企业引入远创智控YC-GR90-SPLC远程控制网关搭建充电桩集群物联网管理体系,实现全站点集中监管、远程运维与数据安全传输。
二、项目核心需求
1. 统一采集各型号充电桩PLC、电表、环境传感器的电压、电流、充电量、故障代码、枪体状态等全量数据;
2. 支持远程程序下载,无需抵达现场即可完成充电桩控制PLC程序更新、计费参数调试;
3. 数据公网传输全程加密,杜绝充电交易、设备隐私数据泄露,抵御网络非法访问;
4. 适配户外无固定光纤场景,依托工业物联网用无线数传模块实现多站点无线通讯,网络断线自动重连;
5. 具备边缘数据预处理能力,降低云端传输压力,支持场站本地异常告警。
三、整体方案设计
1.多设备接入与边缘数据采集
YC-GR90-S工业智能网关具备强大的边缘数据采集能力,机身搭载多路RS485串口、千兆以太网口,可同时对接充电桩S7PLC、Modbus计量电表、漏电保护传感器、CAN总线充电控制器。网关内置多协议解析引擎,兼容Modbus-RTU、S7、DLT645、CAN充电桩专用协议,自动完成异构设备协议转换,一站完成全部充电桩运行数据、交易流水、故障信息采集。
现场每个充电场站部署一台YC-GR90-S,搭配配套无线数传模块,依托4G/5G无线通讯完成场站数据上行传输,无光纤覆盖的郊区服务区也可稳定联网;网关本地边缘计算单元对采集数据做滤波、阈值判断、流量压缩,仅推送异常数据与统计汇总数据至云端,大幅节省流量成本。
2.多VPN加密传输,保障数据安全
为解决跨区域公网传输安全隐患,YC-GR90-S无线网关全面支持IPsec、L2TP/PPTP、N2N、GRE多种VPN协议,企业总部管理中心与各场站网关建立加密VPN隧道,所有充电桩运行数据、交易账单、远程调试指令全部在加密通道内传输。网关内置硬件防火墙、SPI状态检测、SSH安全通道,拦截外网恶意扫描与非法接入,杜绝充电桩计费数据、用户充电信息泄露,满足新能源行业数据安全监管规范。
3.远程运维与集群统一管控
通过YC-GR90-S专属远程维护快线,后台运维人员可直接穿透VPN隧道,实现充电桩PLC远程程序下载,以往单场站程序更新需2人到场半天完成,现在云端批量下发程序,10分钟完成全站充电桩升级;运营管理云平台对接YC-GR90-S上传的标准化数据,实现全部场站充电桩集群可视化管理,实时监控功率负荷、设备故障、充电订单,超标自动推送短信告警。
4.系统拓展集成
YC-GR90-S提供标准化MQTT、OPCUA开放接口,无缝对接企业现有充电运营ERP、收费结算系统,边缘采集数据双向互通,支撑充电量统计、场站收益核算、负荷调度等数字化运营功能;网关支持后期新增储能设备、光伏充电桩接入,扩展性满足企业场站扩容需求。
四、项目落地实施
1. 场站勘测部署:统计各站点充电桩数量、通讯接口类型,在充电桩控制柜旁安装YC-GR90-S,串口连接传感器与PLC,以太网对接多桩交换机,安装无线数传模块完成无线通讯链路搭建;
2. 网关参数配置:登录YC-GR90-S网页管理界面,配置各充电桩采集点位、协议参数,搭建IPsecVPN隧道对接总部服务器,设置边缘数据过滤、本地告警阈值;
3. 云端平台联调:在物联网平台创建设备模型,映射YC-GR90-S上传的充电桩数据,测试远程程序下载、在线故障诊断、批量参数下发功能;
五、项目落地成效
1. 运维成本大幅降低:依托YC-GR90-S工业物联网c远程程序下载功能,减少90%现场上门调试次数,单站点年度运维人力成本下降65%;
2. 数据安全合规:多种VPN协议加密传输架构,彻底解决公网数据泄露风险,顺利通过新能源行业信息安全审查;
3. 集群管理效率提升:YC-GR90-S强大的边缘数据采集能力实现300余台充电桩数据统一汇聚,实时预警过流、漏电、枪体故障,设备停机时长减少70%;
4. 无线部署灵活:工业物联网用无线数传模块适配各类无光纤场站,无线通讯链路稳定可靠,场站新增充电桩可快速接入现有YC-GR90-S网关,拓展零改造。
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