日前,完成全球第一顆全流程自主可控高性能總線(AUTBUS)芯片KY3000、全球工業互聯網技術創新引領者東土科技旗下的北京神經元網絡技術有限公司(以下簡稱“神經元網絡”)確認贊助支持即將于6月12~13日在浙江杭州召開的2023第十屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會,并將在大會上分享該公司推出的基于時間敏感技術的國產自主可控AUTBUS總線技術的光熱電站鏡場通信解決方案。
光熱相關產品及介紹
神經元網絡開發的基于AUTBUS總線的光熱鏡場控制系統與網絡方案包括三部分:
(1)AUTBUS總線光熱鏡子控制器解決方案;
(2)AUTBUS-TSN接入交換機;
(3)基于TSN網絡骨干網絡解決方案;
基于AUTBUS總線的新型鏡場網絡采用3層架構,分別是AUTBUS總線層、接入層和匯聚層,如圖1所示。
圖1-基于AUTBUS總線的新型鏡場網絡的3層架構
其中AUTBUS總線層通過無極性雙絞線連接定日鏡控制器,每條AUTBUS總線可連接多臺定日鏡控制器,可節省電纜,簡化連接,提高通信可靠性;
接入層采用AUTBUS轉光口電口接入交換機,以太網光口,用于向上接入匯聚層形成以太環網,以太網電口,用于AUTBUS接入交換機構成本地菊花鏈以太網絡,多條AUTBUS總線通道向下共可連接80臺定日鏡控制器;通過以太網+AUTBUS總線架構在提高通信可靠性的同時,可大大減少接入層交換機的數量,從而顯著降低鏡場網絡系統成本;
匯聚層采用n光口L3管理型交換機,向下連接接入層交換機,向上構成匯聚層以太環網,連接系統服務器;
針對鏡場10000面定日鏡,結構如圖2,比較基于AUTBUS總線的新型鏡場網絡相較于星型以太網通信系統結構和菊花鏈以太網環網結構的優缺點。
圖2-鏡場結構
在基于AUTBUS總線的新型鏡場網絡中,所有控制器通過AUTBUS無極性雙絞線連接,支持總線和環型拓撲結構,可節省2/3電纜,降低成本,簡化連接,提高通信可靠性;網絡中只有125臺AUTBUS接入交換機,進一步大大降低鏡場網絡系統成本,采用標準工業連接器,環境適應性強。
在星型以太網通信系統結構中,所有控制器通過星型方式連接到接入交換機,接入交換機數量多,以常見8口交換機為例,大約需要1250臺交換機,導致系統成本高,網絡結構復雜,線纜多,網絡維護困難,安裝復雜、工程成本高,RJ45連接器的環境適應性差。
在菊花鏈以太網環網結構中,控制器集成2端口交換芯片,控制器的復雜程度和成本有所提高,所有控制器通過菊花鏈方式連接。以每40面定日鏡組成菊花鏈環網為例,大約需要500臺接入交換機。菊花鏈組網方式有網絡延時,存在單點故障,任何控制器故障都會導致網絡中斷,因此需要組成菊花鏈環型網絡,通信可靠性差,RJ45連接器的環境適應性差。
基于時間敏感AUTBUS總線技術的新型網絡架構方案,除了具有整體架構靈活簡潔,工程運維實施簡單易實施等優勢外,還具有顯著的成本優勢。原有以太網方案每8臺定日鏡就需要1臺接入交換機,采用AUTBUS技術的方案可以實現80臺定日鏡采用1臺接入交換機。數量上的減少帶來設備采購成本降低的同時,還可以降低設備能耗,以及大量的線纜減少。
技術交流及業務咨詢:
王慧 18500877752(微信同號)
↑↑歡迎掃碼咨詢↑↑
關于北京神經元網絡技術有限公司:
北京神經元網絡技術有限公司成立于2016年7月,主要從事工業互聯網最后一公里工業總線通信芯片、車載網絡芯片技術的研發。先后承擔5項國家和地方的科研課題,于2019年獲得國家高新技術企業認證,獲得40項余項國家專利、2項國際專利以及多件集成電路布圖。
神經元自主研發的首批全互聯網協議(IP)化工業控制協議自動化總線(AUTBUS)系列國際標準由國際電工委員會工業測控和自動化技術委員會(IEC/TC65)正式發布,共包括IEC 61158-3-28:2023數據鏈路層服務、IEC 61158-4-28:2023數據鏈路層協議、IEC 61158-5-28:2023應用層服務、IEC 61158-6-28:2023應用層協議、IEC 61784-1-22:2023工業網絡行規5項工業通信技術標準。
AUTBUS系列標準是在工業和信息化部統籌支持下,由全國工業過程測量控制及自動化標準化技術委員會(SAC/TC124)組織優勢團隊制定而成,是目前國際上唯一基于時間敏感技術和互聯網協議第6版(IPv6)技術的兩線制寬帶總線國際標準。該系列標準解決了IPv6統一尋址和確定性通信問題,實現了信息技術(IT)協議與操作技術(OT)協議的全IP化,支持工業通信領域多協議的互聯互通互操作,以及控制數據、視頻、圖片等大數據在控制層的同步寬帶傳輸,可有效滿足智能制造高帶寬、高實時等通信需求。目前,基于該系列標準的芯片已研制成功,可廣泛應用于機器人、汽車、船舶、航空、能源等智能制造相關領域。
該系列標準的成功發布,標志著以AUTBUS為代表的我國工業通信技術的發展水平和應用成效得到國際認可,對提升我國智能制造領域技術標準國際影響力具有重要意義,為我國系統深入推進智能制造提供了關鍵技術支撐。
欲進一步了解神經元網絡及基于時間敏感AUTBUS總線技術的新型鏡場通信網絡,并與神經元網絡公司代表進行面對面交流,歡迎報名參加2023第十屆中國國際光熱大會暨CSPPLAZA年會(CPC2023)。
↑↑掃碼參與大會↑↑