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概述：

NAV系列智慧终端是一款集信号采集，显示、传输、远程控制一体的智能化设备，现场的采集数据通过MQTT可直接上报到数据平台，支持物模型开发。设备具有很高的安全性，实行内部数据采集网络和外部传输网络的物理隔离，智慧终端集成了4G、以太网通讯接口、RS485、RS232以及模拟量、开关量以及继电器控制等工业应用接口，通讯协议上集成了MQTT、MODBUS-TCP、MODBUS-RTU等通讯协议，可以广泛应用于智慧环境、智慧水厂、智慧工业、智慧农业等诸多领域的智慧化应用。

功能介绍

产品功能定义：

1 安全性
视频数据和过程控制数据全程VPN加密传输到服务器。采用一机一密的动态注册的方式，设备到平台的传输链路采用 SSL 加密，全程确保信息安全。

2 多路网卡隔离设计

采用多网卡隔离设计，对外网卡用于和服务器的数据传输和以及对内提供多路隔离 IP 网口，完成厂级内过程数据的采集以及厂级内视频数据的采集，通过多网卡物理隔离全隔离设计，有效防止外网入侵。

3 内置主流PLC 驱动和智能设备驱动

内置主流 PLC 驱动和智能设备驱动，通过参数配置的方式可以完成和市面上多数的主流设备的数据交换。集成超过 32 路模拟量采集以及多路独立 IP 内网和 1 个外网 IP 以及多路串口。 可实现与市面上大多数主流智能采集控制设备的数据交互，例如西门子 PLC 三菱 PLC 等以及符合 DBUS-RTU 、 MODBUS-TCP 通讯协议的智能采集控制设备。

4 内置OPC UA 驱动

通过 OPC UA 接口可以和厂级服务器的数据通讯，实现报警与事件、数据存取、历史数据存取、控制命令、复杂数据的交互通信；

5 支持物模型自定义功能，支持物模型与服务器同步功能

根据行业特点或者工艺要求，提取行业共性并创建物模型， 物联网盒子根据物模型需求，提取对应的通道数据，并将数据上传至服务器。 通过物模型定义的方式，将行业属性特点或者同类型工艺处理设备进行归纳定义，可快速完成设备布点工作，有利于系统的批量复制与推广。

支持私有服务器部署，也支持第三方公共服务器部署，例如阿里云、腾讯云、百度云的物模型同步功能。

6 边缘计算功能：

(1) 边缘计算分布式以及靠近设备端的特性使其具有实时处理的优势，所以它能够更好的支撑本地业务实时处理与执行

(2) 边缘计算直接对终端设备的数据进行过滤和分析，降低了网络流量的压力，用边缘节点进行数据处理，减少从设备到云端的数据流量。

7 数据离线缓存的功能

当网络不稳定无法及时将设备数据及时上传至服务器，物联网盒子将现场的数据进行缓存保存，保存到服务器中，当网络恢复后，数据会进行补发传输。本地数据存储量支持 64G 存储，并根据系统需要可扩张固态硬盘作为外部存储设备。

8 路由功能

支持路由功能，当网路摄像头接入智慧终端的网口后，则该摄像头可以直接接入网络，无须自身 4G 支持，通过流量共享的功能，降低摄像头成本

9 数据通讯接口

具有串行接口、 RJ45 、 WIFI 、 4G 或 5G 通讯功能以及蓝牙通讯功能

10 数据对外发布功能

数据采集后，可以对外提供数据发布功能， 支持 OPC UA Server 、 Modbus Tcp Client 、 Modbus RTU Client 、 MQTT Client 进行数据通讯。

11 支持画面组态

根据内部的采集变量和关联关系进行系统组态，直观显示现场的过程数据和处理流程。

12 人机界面

支持 USB 键盘、鼠标、具有 HDMI 接口，可外接显示大屏；并具有 4*4 指示灯，颜色分为绿、红、黄、兰，其中绿：表示状态正常；红色为报警指示灯；黄色为故障指示灯；蓝色为输出控制指示灯；具有 HDMI 显示接口，可以外接第二显示屏幕，用于现场调试或者服务器端数据展示。

模块结构

系统内部主要由三部分构成：分别是主控板 +KBox 核心板 + 数据采集板 + 触摸屏组成。

触摸屏 ： 主要就是完成过程数据和工艺流程的动态展示。

数据采集板 ：主要是采集现场的传感器数据和二次仪表数据，同时对于非标定制协议的开发也主要由此单元模块来完成。

KBox 核心板 ：集成 OPCUA 驱动、以及 PLC 通讯驱动、 MODBUS TCP 、 MODBUS RTU 驱动等各种工业常见驱动以及 MQTT 对外通讯数据接口。

KBox 通过 485 口和数据采集板进行通讯，获取数据采集板的智能传感器数据

Rep 主板 ： 主要的作用是完成定制化的需求，第一阶段的主要工作是配合 KBox 的核心板来工作，作为功能上完善的补充，主要的功能如下：

（ 1 ）物理网卡的内外网隔离，主控板内部网卡实现和 KBOX 之间的通讯，采用 MODBUS TCP 的通讯协议， Kbox 为 Sever ， Rep 为 client ；同时二者之间支持串口通讯， KBOX 为 Client ， Rep 主板为 Master 。

（ 2 ）和服务器端的开发紧密相关，与服务器形成有效互动。例如物模型在服务器端完成定义后，可以直接下发至智慧终端，同样智慧终端定义的物模型也可以直接上传至服务器端。

随着开发的深入，此功能将和现有的 KBox 有很大区别，不再采用添加驱动的开发方式，而是通过配置方式，来完成功能定义，大大降低产品的使用门槛。

（ 3 ）具体的开发任务：

1 完成 4G 和 5G 模组的驱动接入，并测试其稳定性。

2 完成路由功能的配置，实现摄像头的远程访问。

（ 4 ）关于开发

操作系统，采用全功能版Linux开发，支持Ubuntu Server 20.04.2 LTS，Ubuntu Server 21.04，Ubuntu Desktop 21.04 ，也支持Raspberry Pi OS 操作系统。

1 支持本地开发，通过远程登录的方式的进行开发

2 支持本地开发，支持接入 USB 键盘和鼠标，支持 HDMI 或 VGA 显示，可本地端直接开发

3 支持 VPN 远程调试， KBox 的 VPN 打通后，可以同时进行 Rep 主板的开发。

技术参数：

规格选型：

产品尺寸图：

可以广泛应用于智慧环境、智慧水厂、智慧工业、智慧农业等诸多领域的智慧化应用。