地鐵屏蔽門無線通訊模塊解決方案

摘要：地鐵屏蔽門的重要性不言而喻。列車運行中，對屏蔽門的狀態監測和故障檢修等非常必要。本文將詳細介紹ZLG致遠電子無線通訊模塊在該應用中的解決方案。

地鐵屏蔽門是一項集建筑、機械、材料、電子和信息等學科于一體的高科技產品，使用于地鐵站臺。屏蔽門將站臺和列車運行區域隔開，通過控制系統控制其自動開啟。

除了保障了列車、乘客進出站時的絕對安全之外，地鐵站臺安裝屏蔽門還可以大幅度地減少司機瞭望次數,減輕了司機的思想負擔，并且能有效地減少空氣對流造成的站臺冷熱氣的流失，降低列車運行產生的噪音對車站的影響，提供舒適的候車環境，具有節能、安全、環保、美觀等功能。

由于屏蔽門的穩定性和當前所處的狀態對地鐵列車的安全運行十分重要，所以對屏蔽門狀態的監控以及維修的快捷、方便性就顯得尤其重要。當前屏蔽門的控制和狀態反饋基本上還是使用485 總線或CAN 總線。

但對于可靠性要求沒那么高的站點信息顯示、工作狀態采集、現場調試等應用，就可以選用無線通訊方案來實現了。不僅不會占用和安全密切相關的CAN總線帶寬，現場施工還更方便了，具體是如何實現的呢？

一、屏蔽門檢修

在屏蔽門的控制板上增加立功科技ZLG52810系列藍牙模塊，通過與手機或手持檢修設備的數據交互，實現不停車對屏蔽門進行檢修，大大提高了檢修的速度與方便性。

ZLG52810 是廣州立功科技股份有限公司推出的一款低功耗、低成本和小尺寸的新一代BLE5.0 透傳模塊。該款模塊能成為藍牙設備與MCU 之間雙向通信的橋梁，適用于智能家具、儀器儀表、健康醫療、運動計量、汽車電子和休閑玩具等領域。

1.ZLG52810 具有以下幾個特點

l          速度更快。ZLG52810 相較于BLE4.0 具有更高的傳輸速率，支持BLE4.2的LE Data Packet Length Extension 和BLE5 的2M PHY，凈荷數據傳輸速率最高可達94kB/s；

l          功耗更低。ZLG52810 支持兩種52810 低功耗模式，在低功耗2 模式下，平均電流僅為250nA；

l          安全性更高。ZLG52810 支持BLE4.2 的LE Secure Connections，只與受信任的設備建立安全鏈接，能夠有效防止未經授權的第三方設備竊聽；

l          功能更豐富。ZLG52810 內部預設豐富AT 指令集，支持使用AT 指令調整發射功率、切換工作模式、復位模塊等功能；

2.常見應用場景

ZLG52810系列藍牙模塊由于其和手機連接的便捷性，常常用作工業現場的檢修維護通道。在各類不方便通過筆記本電腦連接獲取數據的工業現場，可以通過藍牙進行數據傳輸，進行讀取設備狀態、修改設備配置等基礎維護操作。例如：

l  配電終端；

l  數據機房；

l  地鐵屏蔽門；

l  通訊基站。

二、屏蔽門狀態監測

隨著物聯網技術的進一步發展，地鐵的智能運維系統開發進度逐步加快，完整的智能運維系統包括后臺的數據監控和前端設備的智能采集，使用廣州致遠的LM400TU，能夠將屏蔽門的開關狀態，電機運行狀態等數據，通過LORA 傳輸至后臺，從此告別紛紛擾擾，剪不斷理還亂的各種電纜。

LM400TU 是ZLG 致遠電子研發設計的一款工業級LoRa 組網透傳模塊。模塊采用源自軍用通信系統的LoRa 調制技術設計，結合頻譜擴寬處理技術，解決了小數據量在復雜環境中的遠距離通信問題。LoRa 組網透傳模塊內嵌自組網透明傳輸協議，支持用戶一鍵自組網，并且提供LinkWAN 協議、CLAA 協議以及LoRaWAN協議，用戶無需在協議上花費大量時間，即可直接開發應用。

1.LM400TU 具有以下幾個特點

l          高靈敏度。LoRa 組網透傳模塊采用軍用通信系統的LoRa 調制技術設計，對信號進行頻譜擴寬處理，可獲得超過-148dBm 的接收靈敏度，解決小數據量在復雜環境中的遠距通信問題；

l          透明傳輸，快速組網。LoRa 組網透傳模塊內部采用透明傳輸協議，仿佛在模塊間搭建起無形的傳輸線。用戶無需了解復雜的無線傳輸協議，即可快速實現網絡搭建，大大降低了工程安裝成本及施工的復雜度；

l          支持多種協議標準。LoRa 組網透傳模塊不僅內嵌自組網透明傳輸協議、抄表協議（水表、氣表、熱表），還針對LoRa 聯盟集成了CLAA 協議和LoRaWAN協議。用戶無需在協議上花費大量時間，即可直接開發應用，大幅縮短研發周期；

l          一鍵輕松自組網。LoRa 組網透傳模塊除了具備完善的入網、退網、信道劃分、節點管理和白名單等功能外，將組網過程簡化為一鍵操作，讓用戶配置網絡更加便捷。

雖然當前物聯網技術發展迅猛，但是大部分要求低延時、高可靠性的應用還是無法直接使用無線通訊。相信隨著科學技術的不斷進步，特別是5G 時代的來臨，物聯網與無線一定會有更大的發展空間！

2.常見應用場景

由于LoRa技術傳輸距離遠、抗干擾能力強、多節點等特點，對于需要“分布式”采集“多節點”數據的工業應用非常適合。例如：

l          遠程抄表；

l          消防煙感；

l          無線傳感器；

l          照明控制。