Die Geschichte des Edgeware Outdoor-USV-Gehäuses für die Videoüberwachung

Richard Wang 19
Hinweis: Das Logo mit CPON im gezeigten Bild ist der Vorgänger von Edgeware Technology, CPON Technologies

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Inhalt

1. Typisches Videoüberwachungsnetzteil mit USV für den Außenbereich

2. Unsere Entwicklungsgeschichte – vom Outdoor-Stromschrank bis zur All-in-One-USV für den Außenbereich

2.1 – Outdoor-Stromschrank – Mysteriöser großer Kerl

2.2 Miniaturisierte Outdoor-USV – Der kleine Kerl, der im Grunde die Anforderungen erfüllt

3. Erfahrung und Zusammenfassung

3.1 Gemeinsamkeit von Videoüberwachungs-USV-Schrank-Außen-Edge-Netzwerkknoten

3.2 Was verursacht die Komplexität des Outdoor-Edge-Netzwerkknotens?

3.3 Entkopplung: Finden Sie heraus, was sich ändert und was unverändert bleibt

4. Aus Erfahrungszusammenfassungen abgeleitete Produkte – Alles in einem modularen USV-Schrank

4.1 Edge Equation Lite-Serie – Modulares Designkonzept für USV-Schränke für den Außenbereich

4.2 Architektur der Edge Equation Lite-Serie

4.3 Beispiele typischer Anwendungen

4.4 Vorteile des modularen Outdoor-USV-Schranks Edge Equation Lite

5. Erneutes Upgrade – IP65-All-in-One-USV für den Außenbereich mit eingebetteten Netzwerkmodulen

5.1 Entwicklungshintergrund der Edge Span-Serie

5.2 Designkonzept der Edge Span-Serie

5.3 Architektur der All-in-One-USV für den Außenbereich der Edge Span U-Serie

5.4 Vorteile der Edge Span-Serie

6.Zusammenfassung

1. Typisches Videoüberwachungsszenariomodell mit Outdoor-USV

Der Einsatzbereich der Videoüberwachung ist recht umfangreich. Wenn wir das Modell der Videoüberwachung vereinfachen, erhalten wir das in der Abbildung oben gezeigte einfache Modell. Basierend auf dem Modell dieses Szenarios hat Edgeware einen vollständigen Satz All-in-One-USV für den Außenbereich entwickelt. Dieser Prozess dauerte vier Jahre und heute werde ich Ihnen die Geschichte und Erfahrung unserer Reise auf diesem Weg erzählen.

Bevor ich diese Geschichte erzähle, möchte ich Kunden in Mittelamerika und der Karibik, wie Digicel, Cable Wireless, Altice und anderen Betreiberkunden, sowie Regierungskunden wie Panama Meduca für ihre wertvollen Vorschläge danken. Ihr Vorschlag gibt die Richtung der Entwicklung vor. Gleichzeitig möchte ich auch meinen Kollegen für ihren unermüdlichen Einsatz danken, damit wir kundenorientiert sein und unsere einzigartigen Produkte verbessern können. Es ist uns eine große Ehre, mit Ihnen zusammenzuarbeiten:

Namen nicht in der richtigen Reihenfolge aufgeführt:

Edgar Luna, ISIS Torres, Ivan Herrera, Felipe Gonzalez, Jorge Reyes

2. Unsere Entwicklungsgeschichte – vom Outdoor-Stromschrank bis zur All-in-One-USV für den Außenbereich

2.1. Geheimnisvoller großer Kerl

Vor vier Jahren wollten Kunden in Lateinamerika, dass wir für sie ein USV-Gehäuse für den Außenbereich entwerfen, um Backhaul und Notstrom für das Videoüberwachungsnetzwerk im Außenbereich bereitzustellen. Nach allgemeiner Auffassung werden wir zur Bewältigung eines solchen Szenarios einen Außenschrank verwenden. Die übliche Idee ist:

(1)Außeneinsatz

Nutzen Sie Outdoor-Schränke, egal ob groß oder klein, erfüllen Sie einfach die funktionalen Anforderungen

(2)Notstromversorgung: USV + Batterie

Auf dem USV- und Batteriemarkt gibt es viele Optionen, und wir können Kunden bei der Integration unterstützen.

(3)Backhaul-Netzwerk + Kamera-Stromversorgung:

Nutzen Sie zur Erledigung der Aufgabe unseren firmeneigenen POE-Switch.

Ich muss sagen, dass neugeborene Kälber keine Angst vor Tigern haben. Unter der damaligen Anerkennung haben wir die erste Version des Designs erstellt. Wie Sie sich vorstellen können, haben wir uns aufgrund der damaligen Marktauswahl für eine 19-Zoll-USV für den Rackeinbau und Blei-Säure-Batterien entschieden. Dann setzen Sie den POE-Switch, ONT und andere Geräte ein. Natürlich gibt es auch Schutzgeräte wie Überspannungsschutz, Leistungsschalter und Netzwerk-Überspannungsschutz. Die Funktionen sind vollständig, aber wir haben festgestellt, dass wir ein solches Monster erstellt haben:

Ist es nicht lustig? Mit anderen Worten, es gibt 4-6 Kameras pro POLE, wodurch ein so riesiges, maßgeschneidertes Stromgehäuse entsteht. Setzt der Kunde also ein Videoüberwachungsnetzwerk oder einen Außenschrank ein? Vergessen Sie nicht, dass der Schrank nur ein Zusatzgerät des Videoüberwachungsnetzwerks ist. Natürlich sind auch die Backup-Zeit des Kunden und einige Designanforderungen einer der Gründe, die dieses Design so lustig machen. Es sind so viele Jahre vergangen und im Nachhinein wussten weder wir noch der Kunde, wie man ein solches Projekt gestaltet.

Schauen Sie sich das fertige Produkt an, das wir damals hergestellt haben: ein riesiges IP55-Stromgehäuse für den Außenbereich:

Sie können sich die zukünftigen Installations- und Wartungskosten vorstellen. Und was die Sache noch schlimmer macht, ist die Montage auf einem Mast.

Lassen Sie uns darüber nachdenken, warum das gesamte Design so aussieht:

  • Dieses Outdoor-USV-System ist nicht miniaturisiert. Tatsächlich können wir uns vorstellen, dass mit 4-6 Kameras + Switches und anderen Netzwerk-Backhaul-Geräten der Stromverbrauch des gesamten Systems 150 W nicht überschreiten wird. Unter Berücksichtigung der Batterieladung reicht eine Leistung von 200–300 W für das gesamte System aus. Die gebräuchlichsten auf dem Markt sind jedoch 1KVA, 2KVA 19-Zoll-Rack-montierte 2U- und 3U-Modelle. Die USV ist so groß, dass die Breite des Schranks bei Rackmontage mindestens 19 Zoll beträgt
  • Der Einsatz von Blei-Säure-Batterien hat eine Reihe von Kettenreaktionen ausgelöst. Erstens sind Blei-Säure-Batterien groß und schwer. Erhöhen Sie auf natürliche Weise die Lautstärke des Outdoor-Stromschranks. Der tödlichste Faktor ist jedoch, dass die Arbeitstemperatur von Blei-Säure-Batterien 25 °C beträgt. Unser Projekt wird in Mittelamerika eingesetzt, wo die Temperatur das ganze Jahr über über 25 °C liegt. Wenn zur Wärmeableitung ausschließlich Lüfter verwendet werden, ist es denkbar, dass die Außentemperatur des USV-Schranks mittags 25 °C oder mehr erreicht. Deshalb nutzen wir Klimaanlagen zur Abkühlung. Wenn Sie Klimaanlagen verwenden, verursacht dies einen zusätzlichen Stromverbrauch und muss die Batteriekapazität erhöhen. Natürlich werden Sie denken, dass viele Systeme auf dem Markt mit Blei-Säure-Batterien und ventilatorartigen Schränken ausgestattet sind. Der Nachteil dieses Designs besteht darin, dass es beim Einsatz eines großen Videoüberwachungsnetzwerks mit einer großen Anzahl von Standorten vorstellbar ist, dass Blei-Säure-Batterien aufgrund der Temperatur vorzeitig ausfallen und die Wartungskosten für den Austausch der Batterien hoch sind.
  • Das Netzwerk, die USV, die Batterie, das Fernüberwachungssystem und verschiedene Schutzfunktionen sind alle separat konzipiert. Einige davon sind unsere Produkte, andere werden von Lieferanten eingekauft. Es handelt sich um ein Patchwork-System.

Deshalb haben wir darüber nachgedacht, ob es optimiert werden könnte, um den USV-Außenschrank stärker zu integrieren.

2.2. Der kleine Kerl, der im Grunde die Anforderungen erfüllt

Ein regionaler Betreiber bat uns, seinen PTZ-Kameramast mit einer Gesamtlösung für Backhaul und Outdoor Power Backup auszustatten. Dieses Mal haben wir die bisherigen Erfahrungen vollständig aufgegriffen und eine stärker integrierte USV-Lösung für den Außenbereich bereitgestellt. Diesmal handelt es sich bei der Kamera natürlich um eine 60-W-PTZ-Kamera. Der Leistungsbedarf ist nicht so hoch und das Design lässt sich leicht miniaturisieren. Unsere Hauptidee ist dieses Mal:

  • Miniaturisierung der Outdoor-USV

Nach der Miniaturisierung der USV kann auf die standardmäßige 1-kVA-19-Zoll-Rack-USV verzichtet werden, sodass der Schrank kein 19-Zoll-Rack-kompatibles Design annehmen muss, wodurch die Breite des Schranks erheblich reduziert wird. Da es miniaturisiert ist, kann es problemlos in eine wandmontierte USV oder eine mastmontierte USV umgewandelt werden.

 

  • Verwenden Sie eine Lithiumbatterie

Die Betriebstemperatur der Lithiumbatterie kann 45 °C erreichen, sodass der Lüfter die Anforderungen an die Wärmeableitung erfüllen und den Einsatz von Klimaanlagen vermeiden kann. So wurde das Design zum Lithium-Batterieschrank.

 

Werfen wir einen Blick auf das interne Design:

Dieses Design ist im Vergleich zu unseren Produkten der neuen Generation noch in der Steinzeit. Aber im Vergleich zum riesigen Outdoor-USV-Schrank der ersten Version ist er kompakter und besser für den Einsatz von Videoüberwachungsnetzwerken geeignet. Im tatsächlichen Betrieb stellten wir jedoch folgende Probleme fest:

  • Der POE-Switch unseres Unternehmens ist zu groß, um frontal in einem reduzierten Schrank installiert zu werden, und kann nur an der Rückseite des Schranks installiert werden, was für Installation und Wartung äußerst unpraktisch ist.

Also haben wir darüber nachgedacht, ob es möglich ist, POE zu miniaturisieren.

 

  • Wenn das gesamte System angeschlossen ist, sind die internen Kabel kompliziert. Verschiedene Verdrahtungslogiken sind nicht ausreichend optimiert.
  • Das Schrankmaterial ist verzinkter Stahl, der nicht für Mittelamerika und die Karibik geeignet ist. In Mittelamerika herrschen hohe Luftfeuchtigkeit und hohe Temperaturen. In der Karibik gibt es viele Meeresgebiete mit hoher Luftfeuchtigkeit und hohem Salzgehalt in der Luft. Diese Faktoren führen dazu, dass hochwertiger verzinkter Stahl in diesem Bereich leicht rostet.

Am Ende wurde die Site erfolgreich bereitgestellt, was viel einfacher war als in der Steinzeit, aber wir haben aus dem Projekt auch Hinweise zur weiteren Optimierung erhalten.

2.3. Quasi All-in-One-Design-VBM-G4-Version

Mithilfe der Erfahrungen der Vorgängerversion haben wir eine verbesserte Version für unsere Kunden entwickelt. Basierend auf den Erfahrungen früherer Projekte sind die Hauptrichtungen unserer Verbesserung:

  • Das Problem übermäßig großer POE-Switches wurde wiederholt thematisiert, und wir sind der Meinung, dass der USV-Außenschrank als kleines Rack konzipiert werden sollte. Aus Zeit- und Projektgründen wurde es in dieser Version jedoch nicht umgesetzt.
  • Rüsten Sie das Material auf Edelstahl 304 auf, um das Rostproblem zu lösen, das durch die besondere Umgebung in Mittelamerika und der Karibik verursacht wird.
  • Optimierte Geräteanordnung und Verbindungslogik, integriertes Strukturdesign.

Diese Version haben wir VBM-G4-Version Quasi All-in-One-USV für den Außenbereich genannt

Es ist ersichtlich, dass das Planungslayout dieser Version im Vergleich zur Vorgängerversion sinnvoller ist. Die Raumnutzung berücksichtigt die Gewohnheiten der tatsächlichen Nutzung. Obwohl das Problem des Schalters zu groß ist, wurde es nicht gelöst. Aber die Gesamtentwicklung geht in Richtung All in One. Diese Version wurde in Cable Wireless, Digicel und anderen Regierungsprojekten verifiziert. Im Vergleich zur Vorgängerversion wurde es erheblich verbessert.

Im Einsatz haben wir jedoch immer noch festgestellt, dass folgende Punkte verbessert werden müssen:

  • Der Schalter ist zu groß und muss auf der Rückseite des Schranks installiert werden, was unpraktisch in der Bedienung ist.
  • Obwohl die Verteilung der Geräte räumlich rationalisiert wurde, gibt es immer noch komplizierte Verbindungsprobleme hinsichtlich der Nutzungsgewohnheiten und der Geräteverbindung. Insbesondere wenn das Gerät vor Ort ankommt, ist das Debuggen sehr mühsam, da die logische Beziehung der Kabelverbindung zu kompliziert ist.
  • Der Outdoor-USV-Schrank ist immer noch nicht Plug-and-Play-fähig und die Installation an der Station nimmt immer noch viel Zeit in Anspruch. In vielen Ländern sind die Arbeitskosten hoch, was zu hohen Installationskosten führt.
  • Die Struktur dieses Modells ist nicht stabil genug, was häufig dazu führt, dass einige Teile nach Ankunft der Waren aus dem internationalen Transport erneut verstärkt werden müssen. Dies führt direkt zu höheren lokalen Wartungskosten für Edgeware.

3. Erfahrung und Zusammenfassung

3.1. Gemeinsamkeit des Videoüberwachungsszenarios – Outdoor-Edge-Netzwerkknoten

Im Jahr 2020, nach so vielen Vorgängerversionen und so vielen Jahren der Erkundung und Iteration, wollen wir innehalten und die Erfahrungen und Lehren zusammenfassen.

Der Knoten des Videoüberwachungsnetzwerks ist im Wesentlichen ein Knoten des Edge-Netzwerks. Tatsächlich weisen viele Outdoor-Edge-Netzwerkbereitstellungen Ähnlichkeiten auf.

Tatsächlich erscheint der Standort des Videoüberwachungsnetzwerks in vielen anderen Anwendungen. Beispielsweise muss das SCADA-System für die Stromversorgung Steuersignale wie RS485, DI und DO an die Zentrale hochladen. Ein weiteres Beispiel sind industrielle Steuerungsszenarien, die Datenrückgabe intelligenter Wasserzähler, intelligenter Transport, IoT und andere Szenarien. Wir werden alle auf diesen Outdoor-Edge-Playing-Knoten stoßen. Sie haben folgende Gemeinsamkeiten:

  • Komplexe Einsatzumgebung im Freien
  • Die Anwendungsszenarien haben sich stark verändert und der Grad der Individualisierung ist hoch
  • Obwohl der Knoten klein ist, die Funktionen jedoch vollständig sind, führt eine unsachgemäße Konstruktion zu hohen Wartungskosten
  • Im Stromnetzszenario sind USV und Batterie-Backup unvermeidlich
  • Auch ein Blitzschutz ist notwendig
  • Für die Stabilität des Gerätesystems muss auf die richtige Auslegung der Wärmeableitung geachtet werden
  • Um die Betriebskosten bei groß angelegten Bereitstellungen zu reduzieren, muss eine Systemüberwachung in Betracht gezogen werden

3.2. Was verursacht die Komplexität des Edge-Netzwerkknotens?

Tatsächlich sind wir mit der Version 2019 von VBM-G4 anderen Mitbewerbern auf dem Markt bereits weit voraus. Der Grund für den Vorsprung liegt darin, dass wir eine Komplettlösung anbieten. Vom Strukturdesign des Außenschranks über das Wärmeableitungsdesign, die USV, die Batterie, das Backhaul-Netzwerk bis hin zum Überwachungs- und Wartungssystem. Es handelt sich quasi um ein All-in-One-System. Obwohl es sich um ein All-in-One-System handelt, können wir es entsprechend den Kundenbedürfnissen anpassen und ändern.

Schauen wir uns eine typische Marktsituation an:

Dies ist ein typischer Entwurfsprozess für Randstandorte im Außenbereich. Kein Hersteller auf dem Markt kann seinen Kunden einen Service aus einer Hand bieten. Der Kunde muss also selbst über das Gesamtdesign nachdenken. Aufgrund seiner kleinen und vollständigen Eigenschaften stellen Outdoor-Edge-Netzwerkknoten hohe Anforderungen an die Netzwerk-, Stromversorgungs-, Struktur- und Wartungskenntnisse des Designers. Kunden verfügen möglicherweise nicht über Erfahrung auf dem gesamten Gebiet, und beim Design gibt es häufig Probleme. Wenn der Kunde daher am Rande der Außengestaltung arbeitete, war es, als würde er durch ein Labyrinth gehen. Das endgültige Design des Puzzles ist ungewiss, ob die Funktion realisiert werden kann. Der Kunde trägt alle Risiken. Die typischen Probleme, die wir gefunden haben, sind wie folgt:

 

Hersteller auf dem Markt berücksichtigen nur die Standardisierung ihrer Produkte und niemand berücksichtigt das gesamte System

 

Ist beispielsweise die standardisierte 19-Zoll-Rack-USV wie die folgende wirklich für den Einsatz in Edge-Netzwerken geeignet? Sie benötigen nur 300 W, aber diese 1-KVA-Geräte sind auf dem Markt, sodass Sie sie ersetzen müssen, was zu einem viel größeren System führt.

  Switches und Router haben beispielsweise die folgende Form:

Wie viel haben Sie extra bezahlt, um diese Kartons abzustellen? Warum kann es nicht als „One Stop, All in One“ konzipiert werden?   

Edgeware ist in der Lage, seinen Kunden einen Service aus einer Hand zu bieten. Ausgehend vom Szenario sind die vier Perspektiven Leistung, Struktur, Rückgabe, Überwachung und Wartung aus einer Hand konzipiert. Und entsprechend dem Kundenszenario für Anpassung, Integration und Tests. Lieferung des Endprodukts an den Kunden aus einer Hand.

3.3. Entkoppeln, herausfinden, was sich ändert und was unverändert bleibt

Wie in der Abbildung oben gezeigt, werden wir feststellen, dass es zu viele Aspekte gibt, die miteinander verknüpft berücksichtigt werden müssen. Wenn wir eine sorgfältige Analyse durchführen, werden wir tatsächlich feststellen, dass sich einige häufig ändern, während andere relativ stabil bleiben können.

  • Was sich geändert hat, ist die Anwendung und das Netzwerk

Tatsächlich sind bei der Bereitstellung im Edge-Netzwerk die Anwendung und das Netzwerk veränderbar. Beispielsweise wird die Anzahl der Kameras unterschiedlich sein, das Backhaul-Netzwerk ist unterschiedlich, manchmal mit Glasfaser, manchmal mit LTE und manchmal mit drahtlosem P2P oder P2MP. Sie haben großen Einfluss auf die Stabilität des gesamten Systemdesigns.

 

  • Leistung und Schutz sind relativ stabil

 

Für das Stromversorgungssystem und den Gesamtschutz war die Nachfrage immer relativ stabil. Bei Diensten an Outdoor-Edge-Knoten wie WLAN, Videoüberwachung, IoT usw. beträgt der Gesamtstromverbrauch im Allgemeinen nicht mehr als 300 W.

In Bezug auf den Schutz waren strombezogene Schutzmaßnahmen wie Blitzüberspannungsschutz, Überspannungs- und Unterspannungsschutz, Überstromschutz und Kurzschlussschutz schon immer relativ festgelegt.

 

  • Das Überwachungssystem muss sich an die Nachfrage anpassen

Wenn Outdoor-Edge-Knoten in großem Umfang eingesetzt werden, ist das Überwachungssystem sehr wichtig. Da diese Knoten zahlreich und weit verbreitet sind, werden die Wartungsarbeiten äußerst kompliziert, wenn kein zuverlässiges Überwachungssystem zur Überwachung des Betriebsstatus des gesamten Systems vorhanden ist. Jedes Mal, wenn ein Problem lokalisiert wird, muss man an der Station ankommen, was die Betriebskosten erheblich erhöht. Da sich die Anwendung jedoch ändert, muss sich auch das Überwachungssystem ändern, wenn sich das Anwendungsszenario ändert.

4.1. Edge Equation Lite-Serie – Modulares Designkonzept für USV-Schränke für den Außenbereich

Aus unseren bisherigen Erfahrungen lässt sich schließen, dass wir, wenn wir das Design von Außenknotenpunkten analysieren und das System entkoppeln, feststellen werden, dass sich das Netzwerk und die Anwendungen von Fall zu Fall geändert haben, während sich das Energiesystem kaum verändert hat. Deshalb teilen wir das System auf in:

  • Standardanforderung – z

Wie wir zusammengefasst haben, ist das Stromsystem im Allgemeinen relativ stabil. Der Stromverbrauch des vor uns liegenden Szenarios wird nicht höher als 300 W sein, daher haben wir das USV-System für dieses Szenario angepasst, miniaturisiert und standardisiert. Gleichzeitig integrierter Blitzschutz, Smart Breaker und weitere Funktionen. Da es sich um einen stabilen und unveränderlichen Faktor handelt, ähnlich der Eulerschen Zahl in wissenschaftlicher Notation, nennen wir ihn

       e

  • Veränderbare Anforderung – variabel

Netzwerk und Anwendung ähneln einer Variablen, die sich bei verschiedenen Projekten stark ändert. Wir definieren sie als Variable

       v

  • Software und Überwachung – c

      Edgeware verfügt über unsere eigene Überwachungssoftwareplattform – die Edgeware Convergence Software Platform. Der Name leitet sich von der Mission unseres Unternehmens ab, die darin besteht, Edge-Netzwerke zusammenzuführen.

      

      Damit kommen wir zum Designkonzept unseres modularen Outdoor-Edge-Node-Schranks

      x=(e+v)C

     x ist unser Outdoor-Edge-Knoten. Durch den stabilen Faktor e plus die Variable v Und schließlich fügen wir unsere Konvergenzsoftware hinzu, um eine stabilere Architektur zu erreichen, die mehr Geschäftsarten abdeckt.

4.2. Architektur der Edge Equation Lite-Serie

Edge Equation Lite lernt die Idee der ATCA-Architektur und unterteilt das gesamte System in verschiedene Slots. Unter ihnen sind PWU, BTU und MCU relativ feste Einheiten, während Kundengeräte-Service-Slots und Kundenbatterieraum individuell angepasst und je nach Kundenanforderungen erweitert oder reduziert werden können. Die Erklärung der verschiedenen Funktionseinheiten lautet wie folgt:

  • PWU als Netzteil bietet die 300-W-USV-Leistung sowie Überspannungsschutz- und Kurzschlussschutzfunktionen.
  • BTU da die Batterieeinheit das System mit Notstrom versorgt. Die Standardkonfiguration ist eine 48V10AH- oder 48V15.6AH-Lithiumbatterie. Wir bieten auch Anpassungsdienste an, um die Batterie zu vergrößern, während BTU inzwischen mehr Platz einnimmt.
  • MCU ist die Steuer- und Überwachungseinheit, die die Überwachung des gesamten Schranksystems übernimmt. Diese Einheit kommuniziert mit der Edgeware Convergence Platform, um Fernüberwachungs- und Verwaltungsfunktionen bereitzustellen.
  • SPP ist der Steckplatz, der die Verbindung des gesamten Systems ermöglicht.
  • CSS Da der Kundendienst für Kundengeräte den Platz für Ihre Geräte bietet, die in unserem Schrank installiert werden sollen. Dieser Bereich kann je nach Ihren Wünschen geändert werden.

 

Durch diese Bauweise ist die Auslegung des Netzteils relativ stabil. CSS ist der Raum für Netzwerkgeräte und Anwendungsgeräte. Die Beziehung zwischen dem Stromversorgungssystem und den Netzwerkgeräten ist über den SPP-Steckplatz miteinander verbunden. Auf diese Weise werden die Stromversorgung und die Netzwerkanwendung entkoppelt.

4.3. Beispiele typischer Anwendungen

Szenario 1: WLAN-AP-Stromschrank für den Außenbereich

* PWU, BTU, MCU, SPP konfiguriert.
* BTU mit 48V10AH-Batterie kann das gesamte System 2.5 Stunden lang laufen lassen (200 W Last).
* Layer-3-Router mit 4 Ports POE/POE+/POE++
* Perfekter WLAN-Strom- und Backhaul-Knoten für den Außenbereich

Szenario 2: Schaltschrank für Videoüberwachung im Freien

* PWU, BTU, MCU, SPP konfiguriert.
* BTU mit 48V10AH-Batterie kann das gesamte System 2.5 Stunden lang laufen lassen (200 W Last).
* Layer-2-Switch mit 4–8 Ports POE/POE+/POE++.
* One-Stop-Außenstrom- und Backhaul-Knoten für die Videoüberwachung.

Szenario 3: Außenschaltschrank für Satellitenstandorte (Lithiumbatterie)

* PWU, BTU, MCU, SPP konfiguriert.
* BTU mit 48V10AH-Batterie kann das gesamte System 2.5 Stunden lang laufen lassen (200 W Last). Größere Batterie konfigurierbar.
* Layer-3-Router
* Satellitenrouter
* Telefonanlage
* Alles in einem entfernten Telekommunikationsabdeckungsknoten.

Szenario 4: Außenschaltschrank für Satellitenstandorte (Blei-Säure-Batterie)

* PWU, MCU, SPP konfiguriert.
* Blei-Säure-Batterie
* Layer-3-Router
* Satellitenrouter
* Telefonanlage
* Kostensenkung in einem entfernten Telekommunikationsabdeckungsknoten.

4.4. Vorteile von Edge Equation Lite

Die Edge Equation Lite-Serie wurde durch eine Vielzahl von Outdoor-Einsätzen verifiziert und wurde von den Kunden gut angenommen. Die Vorteile lassen sich wie folgt zusammenfassen:

  • Maximale Raumnutzungseffizienz, mindestens 30 % kleiner als die Schränke der Konkurrenz im gleichen Szenario,
  • Die Wartung der Stromversorgung ist festgelegt. Unabhängig davon, wie sich die Netzwerkanwendung ändert, hat dies keinen Einfluss auf die Systemarchitektur.
  • Die Stromversorgungskabel für Anwendungs- und Netzwerkgeräte werden vor dem Versand fertiggestellt
  • Plug-and-Plug ist implementiert und die eigentliche Bereitstellung und das Booten dauern nur fünf Minuten.

4.5 Videos zu Edge Equation Lite Outdoor-USV-Modulschränken

Anwendungsszenario

Anwendungsszenario

Interne Architektur

Typische Konfiguration

Design Konzept

5. Aktualisieren Sie die Agian-IP65 All-in-One-Außen-USV mit eingebetteten Netzwerkmodulen

5.1. Entwicklungshintergrund der Edge Span-Serie

Nachdem die Schränke der Edge Equation Lite-Serie entwickelt worden waren, führten wir einen groß angelegten Einsatz durch. Es wurden gute Ergebnisse erzielt. Das System ist jedoch durch die Eigenschaften des Schrankprodukts selbst begrenzt und es gibt immer noch viele Probleme, hauptsächlich wie folgt:

(1) Obwohl das Gehäuse miniaturisiert wurde, ist die Ausrüstung immer noch zu groß. Bei der Installation an einem Außenmast ist die Installation schwierig und erfordert häufig einen Kran oder andere Werkzeuge.

(2) Da sich viele Einsatzorte trotz der Miniaturisierungsbemühungen in abgelegenen Gebieten befinden, ist die Gesamtgröße durch die Ausrüstung in Form von Schränken begrenzt und es ist unmöglich, sehr klein zu werden.

(3) Das Wichtigste ist, dass wir hoffen, dass Kunden nach der Anpassung, wenn sie Produkte erhalten, standardisierte Produkte sind, was einer groß angelegten Bereitstellung förderlich ist.

Dies ist der Hintergrund der Forschung und Entwicklung der Edge Span-Serie. Ziel ist es, ein echtes All-in-One-Produkt zu entwickeln.

5.2. Designkonzept der Edge Span-Serie

Das obige Bild spiegelt die Designphilosophie von Edge Span wider, nämlich:

Überlassen Sie die Individualisierung uns, den Standard dem Kunden.

Edgeware verfügt über umfassende Funktionen für Netzwerk, Stromversorgung, Software und Struktur und kann von Fall zu Fall an die Bedürfnisse des Kunden angepasst werden, ohne auf die Form des Außenschranks beschränkt zu sein. Es geht noch einen Schritt weiter und verwandelt das kundenspezifische Modell in eine Standard-Boxform, die sich leicht in großem Maßstab einsetzen lässt. Dies ist das allgemeine Designkonzept von Edge Span.

5.3. Architektur der Edge Span U-Serie

Wie Sie sehen, handelt es sich um eine kleine, aber umfassende Lösung. Wir haben versucht, alle für das USV-Außensystem erforderlichen Funktionen sowie die Überwachungs- und Netzwerkmodule in einem Gehäuse unterzubringen. Es gibt viele Herausforderungen, insbesondere die Wärmeableitung, aber wir meistern sie. Das ist unser Serienprodukt:


All-in-One-USV-System für den Außenbereich – Edge Span U200-LSP 200 W/300 W mit POE-Switch-Batterie

Edge Span U200-LSP-Spezifikation

Abmessungen

B*H*T 295mm*355mm*214mm

Gewicht

13.5 kg (mit allem System)

Werkstoff

Aluminium

Ingress Protection

IP65

Wärmeableitung

Kein Lüfterdesign, natürliche Wärmeableitung

Schutz

Intelligenter Leistungsschalter mit Überspannungs-, Unterspannungs- und Überstromschutz, integriert mit Überspannungsschutz

DC-USV

Nennleistung 200W

Eingang 110 V/220 V, 50/60 Hz, Ausgang 42.00–58.00 VDC

Batterie

48V4.8AH oder 48V9.6AH Lithiumbatterie

Netzwerkmodul:

Layer-2-Switch mit Downlink 6-8*GE-Ports RJ45, Uplink 1-2*GE-Ports RJ45/SFP optional. Ports können angepasst werden.

PoE:

Unterstützung für Downlink-Ports

802.3 at/af, maximale PoE-Leistung 180 W bei Konfiguration mit 200 W DC-USV, 240 W bei Konfiguration mit 300 W DC-USV

802.3 BT 60W POE-Modul optional.

All-in-One-USV-System für den Außenbereich – Edge Span U60-LSP 100 W mit POE-Switch-Batterie

Edge Span U200-LSP-Spezifikation

Abmessungen

B*H*T 295mm*355mm*150mm

Gewicht

 8.5 kg (mit allem System)

Werkstoff

Aluminium

Ingress Protection

IP65

Wärmeableitung

Kein Lüfterdesign, natürliche Wärmeableitung

Schutz

Intelligenter Leistungsschalter mit Überspannungs-, Unterspannungs- und Überstromschutz, integriert mit Überspannungsschutz

DC-USV

Nennleistung 100W

Eingang 110V/220V 50/60Hz

Ausgang 42.00–58.00 VDC. Ausgang 12 VDC

Batterie

48V4.8AH Lithiumbatterie

Netzwerkmodul:

Layer-2-Switch mit Downlink 4*GE-Ports RJ45, Uplink 1-2*GE-Ports RJ45/SFP optional. Ports können angepasst werden.

PoE:

Unterstützung für Downlink-Ports

802.3 at/af, maximale PoE-Leistung 80 W

802.3 BT 60W POE-Modul optional

Edge Span U200/60-LSP-Anwendungen

5.4. Vorteile der Edge Span-Serie

Edge Span ist die wahre All-in-One-USV für den Außenbereich. Wir integrieren alle Funktionseinheiten, die Sie für den Einsatz am Outdoor-Edge-Knoten benötigen, um eine Miniaturisierung zu erreichen. Seine Vorteile sind wie folgt:

(1) Miniaturisierung

Die Miniaturisierung des gesamten Systems macht den Einsatz einfach und unkompliziert. Das Gesamtgewicht der gesamten Maschine beträgt 8-13.5 kg und ist damit weitaus niedriger als bei Schrankgeräten derselben Stufe.

(2) Plug-and-Play

Das System ist einfach und leicht zu bedienen und realisiert ein echtes Plug-and-Play. Nachdem die Hardware-Installation abgeschlossen ist, kann das Einschalten und Hochfahren in 2 Minuten abgeschlossen werden, es ist keine komplizierte Konfiguration erforderlich und es sind keine komplizierten Kabelverbindungs-Funktionseinheiten wie Außenschränke erforderlich.

(3) Superschutz

Das gesamte System verfügt über ein Aluminiumgussgehäuse mit hoher Korrosionsbeständigkeit. Der Schutzgrad des gesamten Systems erreicht IP65, IK08. Es eignet sich besonders für den Einsatz in freier Wildbahn in rauen Umgebungen wie Wüste, Regenwald, Küste und anderen besonderen Umgebungen.

(4) Wartungsfrei

Da das System ein Aluminiumgehäuse zur natürlichen Wärmeableitung verwendet, kann auf einen Lüfter verzichtet werden. Dadurch ist der Betrieb des gesamten Systems völlig wartungsfrei. Und alle Kernkomponenten sind industrietauglich und für den Einsatz in komplexen Außenumgebungen konzipiert.

(5) Komplette Netzwerkmodule zur Auswahl und Anpassung

Edge verfügt über einen vollständigen Satz an Netzwerkmodulen, die Kunden auswählen und anpassen können. Wir passen es für Sie entsprechend Ihrem Szenario an. Wenn Sie das Gerät erhalten, handelt es sich um ein Standardprodukt, das jederzeit eingesetzt werden kann.

Video: Edge Span-Netzwerkmodule

Video: Der Grund sind Aluminiumgehäuse

6. Zusammenfassung

Obwohl die Weiterentwicklung unserer All-in-Outdoor-USV Kunden dabei helfen kann, die meisten Outdoor-Edge-Netzwerke aus einer Hand zu implementieren. Dies löst jedoch nicht alle Szenarien. Am wichtigsten ist, dass wir festgestellt haben, dass es viele Szenarien gibt, in denen der Netzstrom überhaupt nicht bezogen werden kann. Für solche Szenarien haben wir auch verschiedene Modelle des All-in-One-Sonnensystems entwickelt. Zum Beispiel:

Solaranlagen-Edge-Computing mit POE-Switch

Solaranlagen-Edge-Computing mit LTE/5G-Uplink

Ferngesteuertes Solarsystem mit POE-Switch

Solarbatteriegehäuse mit LTE/5G-Uplink

Wir werden sie Ihnen in anderen Blogs vorstellen.

Referenz

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Kommerzielle Erfolge bei der Stromspeicherung B. Roberts; J. McDowall

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1405867

Energiespeicheranwendungen für große Stromschutzsysteme  BP Roberts

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/971422

Bewertung von Kühllösungen für Outdoor-Elektronik  Mahendra Wankhede; Vivek Khaire; Avijit Goswami; SD Mahajan

https://ieeexplore.ieee.org/document/4451770

Implementierung eines kostengünstigen IoT-fähigen Überwachungssicherheitssystems  Salman Hassan; Safioul Bari; ASM Muktadiru Baized Shuvo; Shahriar Khan

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9568426

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