Comunicación serie RS485/RS232 • Transmisión inalámbrica LoRaWAN • Sondeo de datos programado • Informes condicionales • Transmisión transparente • Instalación en carril DIN
El DTU industrial LoRaWAN serie JW-D9L Está diseñado para conectar los dispositivos de campo RS485 y RS232 existentes a redes LoRaWAN sin necesidad de reemplazar los instrumentos originales.
Puede sondear activamente los dispositivos serie conectados a intervalos programados, reenviar datos serie de forma transparente a través de LoRaWAN, informar datos según condiciones predefinidas y recibir comandos de configuración remota.
Esto hace que la DTU sea adecuada para la monitorización industrial, la agricultura inteligente, la monitorización del agua, la telemetría de servicios públicos y otros proyectos en los que sea necesario integrar dispositivos serie convencionales en una red IoT inalámbrica.
1. Descripción del producto
El Unidad de prueba industrial LoRaWAN JW-D9L Es un terminal de comunicación serie a inalámbrica desarrollado para proyectos de IoT industrial que utilizan dispositivos RS485 o RS232.
Muchos instrumentos de campo, medidores, controladores y sensores ya se comunican mediante RS485 o RS232. Al actualizar un proyecto a una arquitectura inalámbrica, es posible que no sea necesario reemplazar todos los dispositivos existentes.
La DTU D9L proporciona un puente de comunicación entre estos dispositivos serie y una red LoRaWAN.
En lugar de enviar datos sin procesar a través de cables seriales de larga distancia, la DTU puede recopilar datos localmente y transmitirlos de forma inalámbrica a una puerta de enlace LoRaWAN.
Esta arquitectura resulta especialmente útil para puntos de monitorización distribuidos donde el cableado es difícil, costoso o inconveniente.
2. Cómo funciona la unidad DTU LoRaWAN
Una arquitectura de sistema típica se puede configurar de la siguiente manera:
Sensor o instrumento RS485/RS232 → JW-D9L LoRaWAN DTU → Puerta de enlace LoRaWAN → Servidor de red → Plataforma en la nube/SCADA/Sistema de terceros
La DTU se comunica con el dispositivo de campo conectado a través de su interfaz serial.
Dependiendo de la configuración del proyecto, puede:
sondear el dispositivo a intervalos programados
transmitir datos seriales recibidos de forma transparente
Generar informes en función de los cambios en los datos
enviar paquetes de latidos cardíacos
recibir comandos de configuración o control remotos
A continuación, la puerta de enlace LoRaWAN reenvía los datos inalámbricos al servidor de red o plataforma de aplicación seleccionados.
Para una red de campo LoRaWAN completa, la DTU se puede utilizar junto con productos de comunicación JW-IoT como el Puerta de enlace LoRaWAN para exteriores disponible en el Categoría de productos: Dispositivos de comunicación.
3. Diseñado para dispositivos RS485 y RS232 existentes.
Una de las principales aplicaciones de esta DTU es la actualización de equipos seriales existentes a una red LoRaWAN.
Muchos sensores y controladores industriales ya utilizan:
RS485
RS232
sondeo en serie
protocolos de comunicación personalizados
Sustituir estos instrumentos únicamente para obtener conectividad inalámbrica puede generar costes adicionales innecesarios para el proyecto.
La serie D9L permite que el equipo original en serie siga en funcionamiento al tiempo que se añade la comunicación LoRaWAN en el nodo de campo.
Esto lo hace adecuado tanto para proyectos de modernización como para nuevas instalaciones de IoT.
4. Sondeo activo de datos en serie
A diferencia de un simple convertidor de radio serie, la DTU se puede configurar para sondear activamente los dispositivos RS485 o RS232 conectados.
Las órdenes de sondeo pueden emitirse según un intervalo programado.
Un proceso típico es:
Enviar comando serial → recibir respuesta del dispositivo → procesar o empaquetar datos → transmitir a través de LoRaWAN
Esta función puede resultar útil cuando los instrumentos de campo no transmiten automáticamente las mediciones y deben ser consultados por un dispositivo maestro externo.
Los posibles equipos conectados pueden incluir los siguientes compatibles:
sensores industriales
instrumentos de monitoreo ambiental
metros
controladores
equipos de adquisición de datos
Dispositivos de campo RS485
Instrumentos RS232
La configuración exacta de la comunicación siempre debe confirmarse de acuerdo con el protocolo utilizado por el dispositivo conectado.
5. Informes de datos condicionales
La DTU admite la generación de informes condicionales basados en cambios entre lecturas consecutivas.
En lugar de transmitir datos de forma continua, independientemente de si la lectura ha cambiado, el sistema puede configurarse para que informe según la lógica de comunicación definida.
Este tipo de informes puede ayudar a reducir el tráfico inalámbrico innecesario en aplicaciones de monitorización donde los valores permanecen relativamente estables durante largos períodos.
La estrategia de presentación de informes real debe seleccionarse de acuerdo con:
intervalo de muestreo requerido
requisitos de respuesta a alarmas
capacidad de red LoRaWAN
diseño del servidor de aplicaciones
protocolo de comunicación de dispositivos de campo
6. Transmisión transparente RS232/RS485 sobre LoRaWAN
La DTU admite la transmisión transparente de datos en serie.
En este modo, los datos en serie recibidos de un dispositivo RS232 o RS485 se pueden reenviar a través del enlace de comunicación LoRaWAN sin necesidad de que el propio dispositivo de campo sea compatible con LoRaWAN.
Esto resulta útil para los integradores de sistemas que trabajan con:
instrumentos seriales heredados
protocolos seriales propietarios
equipos industriales existentes
dispositivos de campo personalizados
Por lo tanto, la DTU actúa como una interfaz de comunicación entre la capa de dispositivos serie y la capa de red LoRaWAN.
7. Interfaces RS232 y RS485
La serie D9L incluye ambas interfaces seriales.
Interfaz
Descripción
RS232
1 × interfaz DB9
Señales RS232
TXD / RXD / GND
RS485
1 × interfaz RS485
Señales RS485
A+ / B-
RS232 predeterminado
115200 bps, 8N1
RS485 predeterminado
9600 bps, 8N1
La disponibilidad de los puertos RS232 y RS485 hace que la DTU sea adecuada para proyectos que contengan diferentes generaciones de equipos industriales.
8. Comunicación LoRaWAN
La DTU se comunica a través de LoRaWAN y admite parámetros de radio configurables para diferentes implementaciones regionales.
Parámetro
D9L
D9P
Potencia de salida de LoRa
-1 a 22 dBm
-1 a 27 dBm
Factor de propagación
SF7–SF12 ajustable
SF7–SF12 ajustable
Sensibilidad del receptor
-135 dBm a SF12, BW125 kHz
-135 dBm a SF12, BW125 kHz
LoRaWAN
1.0.3 y versiones anteriores
1.0.3 y versiones anteriores
Modo de funcionamiento
Clase A / Clase C
Clase A / Clase C
Las opciones de frecuencia regional compatibles que se muestran en la especificación del producto existente incluyen:
EU433
CN470
CN779
EU868
AS923
AU915
KR920
Antes de realizar el pedido, conviene confirmar la banda de frecuencia regional correcta, según el país o la región donde se implementará la red LoRaWAN.
9. Configuración remota y comunicación de latido
La DTU admite la configuración remota de parámetros y la transmisión de comandos.
Esto permite adaptar la lógica de comunicación a diferentes dispositivos de campo y sistemas de monitorización sin necesidad de modificar el propio instrumento serie.
Las funciones configurables pueden incluir:
intervalo de sondeo
comandos de comunicación
parámetros de comunicación serie
protocolo de comunicación de usuario
paquetes de latidos cardíacos
lógica de informes
Estas funciones resultan especialmente útiles en implementaciones distribuidas donde múltiples dispositivos remotos deben seguir una estrategia de comunicación coherente.
10. Instalación en riel DIN industrial
La serie JW-D9L está diseñada para Montaje en carril DIN de 35 mm.
Este formato de instalación es adecuado para:
armarios de control industrial
paneles de automatización
gabinetes de telemetría
recintos de monitoreo
salas de equipos
El montaje en carril DIN permite instalar la DTU junto con PLC, fuentes de alimentación, relés, bloques de bornes y otros equipos de control industrial.
Para instalaciones exteriores, la DTU debe instalarse dentro de una carcasa protectora adecuada, de acuerdo con los requisitos ambientales del proyecto.
11. Especificaciones técnicas
Parámetro
D9L
D9P
Potencia de salida de LoRa
-1–22 dBm
-1–27 dBm
Gama SF
SF7–SF12 ajustable
SF7–SF12 ajustable
Sensibilidad del receptor
-135 dBm a SF12 BW125 kHz
-135 dBm a SF12 BW125 kHz
Bandas LoRaWAN
EU433, CN470, CN779, EU868, AS923, AU915, KR920
EU433, CN470, CN779, EU868, AS923, AU915, KR920
Aislamiento RS232 / RS485
Protección ESD completa de 15 kV
Protección ESD completa de 15 kV
RS232 predeterminado
115200 bps, 8N1
115200 bps, 8N1
RS485 predeterminado
9600 bps, 8N1
9600 bps, 8N1
Fuente de alimentación
12 V CC 1 A
12 V CC 1 A
Consumo de energía
≤0,5 W
≤1 W
Dimensiones
87,65 × 36,54 × 59,3 mm
87,65 × 36,54 × 59,3 mm
Peso
0,5 kg
0,5 kg
Temperatura de funcionamiento
-40°C a 85°C
-40°C a 85°C
Temperatura de almacenamiento
-50°C a 95°C
-50°C a 95°C
Humedad
0–95%
0–95%
Montaje
Carril DIN de 35 mm
Carril DIN de 35 mm
12. D9L contra D9P
La principal diferencia entre las dos versiones es la potencia máxima de transmisión LoRa.
D9L
Potencia máxima de transmisión:
22 dBm
Adecuado para implementaciones de red LoRaWAN estándar donde el presupuesto de enlace requerido se puede lograr con la configuración de la puerta de enlace local.
D9P
Potencia máxima de transmisión:
27 dBm
Diseñado para configuraciones que requieren una mayor potencia de salida de radio, sujeto a las regulaciones regionales de LoRaWAN y radio aplicables.
La potencia de transmisión no debe seleccionarse basándose únicamente en el valor máximo disponible.
La ubicación de la puerta de enlace, la instalación de la antena, el terreno, los obstáculos, las regulaciones regionales de radio y el factor de dispersión influyen en el rendimiento real de la comunicación LoRaWAN.
13. Aplicaciones típicas
Monitoreo de equipos industriales
Los equipos RS485 y RS232 instalados en fábricas o salas de equipos pueden conectarse a la DTU para la transmisión inalámbrica a una red LoRaWAN.
Entre los casos de uso típicos se incluyen:
adquisición del estado del equipo
Monitorización de sensores industriales
recopilación remota de datos de instrumentos
telemetría de fábrica
Agricultura inteligente
Los proyectos agrícolas suelen incluir sensores o controladores distribuidos que ya utilizan la comunicación RS485.
La DTU puede conectar dispositivos serie compatibles a una red LoRaWAN para aplicaciones como:
monitoreo de invernaderos
monitoreo del riego
redes de sensores agrícolas
telemetría de equipos remotos
Monitoreo del agua y del medio ambiente
Los instrumentos RS485 se utilizan ampliamente en proyectos de monitoreo ambiental y del agua.
Una arquitectura típica puede ser:
Sensor de campo → RS485 → LoRaWAN DTU → Puerta de enlace LoRaWAN → Plataforma de monitorización
Por lo tanto, la DTU puede utilizarse como capa de comunicación para puntos de monitoreo distribuidos de agua o medio ambiente.
Monitoreo de servicios públicos e infraestructura
El D9L también se puede integrar en armarios de telemetría utilizados en proyectos de servicios públicos e infraestructura donde los equipos seriales deben transmitir datos de forma inalámbrica.
Las aplicaciones pueden incluir:
medidores remotos
salas de equipos
monitoreo municipal
infraestructura distribuida
nodos de telemetría remotos
14. ¿Cuándo debería elegir esta DTU LoRaWAN?
La serie D9L es especialmente adecuada cuando:
Su equipo actual ya cuenta con RS485 o RS232.
Reemplazar el dispositivo de campo es innecesario.
Existe o está prevista una red LoRaWAN.
Se requiere sondeo serial activo.
Se requiere transmisión serial transparente.
La DTU se instalará dentro de un armario.
Se prefiere la instalación en riel DIN.
Los parámetros de comunicación remota deben ser configurables.
Es particularmente útil para proyectos de modernización de dispositivos serie.
15. ¿En qué se diferencia de una DTU LoRaWAN alimentada por batería?
JW-IoT proporciona diferentes terminales de comunicación para diferentes condiciones de instalación.
Esta serie D9L para montaje en carril DIN está diseñada principalmente para instalaciones donde se dispone de alimentación de CC externa y montaje en armario.
Para ubicaciones exteriores remotas donde el funcionamiento de la batería y una carcasa resistente a la intemperie son más importantes, se recomienda una Unidad de transferencia de datos LoRaWAN alimentada por batería puede ser más apropiado.
Esta separación es importante porque la fuente de alimentación, los requisitos de la carcasa y el entorno de instalación suelen determinar el tipo de DTU correcto.
16. LoRaWAN DTU frente a LoRaWAN Gateway
Una unidad DTU LoRaWAN y una puerta de enlace LoRaWAN desempeñan funciones diferentes.
LoRaWAN DTU
La DTU conecta uno o más dispositivos de campo serie compatibles a la red LoRaWAN.
Funciona en el lado del dispositivo de campo.
Puerta de enlace LoRaWAN
La puerta de enlace recibe paquetes inalámbricos LoRaWAN de los nodos de campo y los reenvía a un servidor de red a través de una conexión de red ascendente.
Por lo tanto, una arquitectura típica es:
Dispositivo RS485/RS232 → DTU → Puerta de enlace LoRaWAN → Servidor de red → Aplicación
En la mayoría de los sistemas de monitorización LoRaWAN, se requieren tanto nodos de campo como una o más pasarelas.
17. Accesorios
Los accesorios estándar que se muestran para el producto existente incluyen:
1 × unidad principal DTU
1 × adaptador de corriente DC12V 1A
1 antena LoRa, de tipo lámina o de succión.
Los accesorios y la configuración de la antena deben confirmarse de acuerdo con los requisitos finales del proyecto.
18. Consideraciones de integración antes de realizar el pedido
Para seleccionar y configurar la versión correcta de DTU, proporcione la siguiente información:
1. Interfaz del dispositivo de campo ¿RS485 o RS232?
2. Protocolo de comunicación ¿Modbus RTU o un protocolo serie personalizado?
3. Velocidad de transmisión y parámetros seriales Por ejemplo, velocidad de transmisión, bits de datos, paridad y bits de parada.
4. Método de sondeo ¿Es necesario que la DTU consulte activamente el dispositivo de campo?
5. Intervalo de notificación requerido ¿Con qué frecuencia se deben transmitir los datos?
6. Banda regional LoRaWAN Por ejemplo, EU868, AS923 o AU915.
7. Arquitectura de red ¿Puerta de enlace LoRaWAN existente o implementación de una nueva puerta de enlace?
8. Plataforma de aplicación ¿Plataforma JW-IoT, servidor privado o plataforma de terceros?
Proporcionar estos detalles antes de la configuración ayuda a reducir el trabajo de integración durante el despliegue en campo.
Construye tu red LoRaWAN RS485/RS232
Si sus sensores, medidores o controladores actuales ya utilizan RS485 o RS232, es posible que no necesite reemplazarlos al construir una red de monitoreo LoRaWAN.
JW-IoT puede ayudar a evaluar:
compatibilidad de dispositivos serie
requisitos de votación
Selección de frecuencia LoRaWAN
Configuración de DTU y puerta de enlace
arquitectura de red de campo
integración de la plataforma
Envíenos el modelo, el protocolo serie, la velocidad de transmisión y la región de implementación de su dispositivo de campo, y le ayudaremos a determinar la configuración de comunicación adecuada.
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