“為了增加通行效率，在今年的政府工作報(bào)告中指出，兩年內(nèi)基本取消全國(guó)高速公路省界收費(fèi)站！這些省界收費(fèi)站的取消將極大提高公路的通行效率這樣，就可以減少交通運(yùn)輸?shù)某杀居绕涫菧p少時(shí)間成本。”這里說(shuō)取消收費(fèi)站并不是取消收費(fèi)，而是用科技手段取代人工收費(fèi)，因此就需要小型化的一體化機(jī)柜安放科技設(shè)備，為此我司規(guī)劃了這個(gè)高速公路一體化智慧機(jī)柜的方案。


高速公路一體化智慧機(jī)柜

一、高速公路一體化智慧機(jī)柜設(shè)計(jì)思路和原則

■ 創(chuàng)新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
易通技術(shù)的高速公路一體化智慧機(jī)柜采用“拼裝式模塊化”的創(chuàng)新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，客戶可現(xiàn)場(chǎng)快速安裝，各功能模塊分步安裝，預(yù)留線槽、孔以及對(duì)插端子;設(shè)備安裝方便、線纜走線便捷美觀。
■ 功能模塊化設(shè)計(jì)
易通技術(shù)高速公路一體化智慧機(jī)柜集電源轉(zhuǎn)換供應(yīng)、后備電源（N+1）儲(chǔ)能、數(shù)據(jù)采集、數(shù)字報(bào)警、攝像單元、智能溫控等多個(gè)功能模塊于一體，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的高可靠性、高集成性、易維護(hù)性。
■ 遠(yuǎn)程網(wǎng)管功能
易通技術(shù)高速公路一體化智慧機(jī)柜配套的后臺(tái)設(shè)備運(yùn)維管理系統(tǒng)，能夠配合甲方需求，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)高速公路一體化智慧機(jī)柜內(nèi)設(shè)備的狀態(tài)(設(shè)備工作狀態(tài)、逆變與整流電源運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)、門開合狀態(tài)等)、處理工作異常或設(shè)備故障(自動(dòng)巡檢、主動(dòng)告警、1000條日志記錄、GPS定位、設(shè)備自動(dòng)上線等)、實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程管理(信息查詢、參數(shù)配置、自動(dòng)同步、遠(yuǎn)程開關(guān)控制等)。

三、主要功能介紹

1、主柜體

機(jī)柜內(nèi)部包含嵌入式開關(guān)電源、逆變電源、100AH 48V鐵鋰電池、電源防雷、配電單元、動(dòng)環(huán)監(jiān)控、攝像單元、無(wú)水空調(diào)、風(fēng)扇、照明燈及傳感器，機(jī)柜內(nèi)單元采用標(biāo)準(zhǔn)19英寸安裝、接線方便，每個(gè)單元均可獨(dú)立更換。機(jī)柜適合戶外環(huán)境使用，具備防雨、防塵、通風(fēng)散熱、抗紫外線（耐老化）、防盜、防銹；箱體具有明顯標(biāo)識(shí)，表明機(jī)柜用途等；箱體大小根據(jù)配套設(shè)備的數(shù)量和尺寸來(lái)設(shè)計(jì)，并預(yù)留充足的空間，方便設(shè)備安裝和維護(hù)。工作溫度范圍-40℃～+85℃，工作濕度≤95%RH；機(jī)箱工作電壓范圍AC165～AC264V；防護(hù)等級(jí)符合IP55。

2、集中供電

柜內(nèi)配備一個(gè)3U配電單元，配電單元由1路32A/2P市電輸入、1路32A/2P油機(jī)輸入（帶互鎖）、1路B級(jí)/2P防雷器、2路32A/1P和4路智能空開交流輸出、3路16A/1P直流輸出及銅牌組成配電單元來(lái)集中給設(shè)備供電。

3、不間斷逆變電源

   柜內(nèi)配備兩臺(tái)1KVA的不間斷逆變電源給設(shè)備供電，UPS電源的特點(diǎn)：

* 純正弦波輸出，零轉(zhuǎn)換時(shí)間,有效保證了負(fù)載不間斷運(yùn)行的可靠性
   * CPU微處理器控制，逆變電源系統(tǒng)自診斷、自保護(hù)，大幅延長(zhǎng)UPS的使用壽命
   * 智能化管理,市電故障時(shí)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)
   * 蓄電池在線管理，大幅延長(zhǎng)蓄電池壽命，保護(hù)用戶投資
   * 直流開機(jī)，無(wú)須市電可用蓄電池啟動(dòng)UPS及負(fù)荷機(jī)器
   * 全天候EMI/RFI濾波器防止了雜訊導(dǎo)致的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤
   * 可搭配發(fā)電機(jī)使用，有效凈化發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的不良電力
   * 采用SPWM脈寬調(diào)制技術(shù)、IGBT功率模塊,強(qiáng)力抗干擾,輸出波形純正
   * 充電速度快，長(zhǎng)效機(jī)可提供約5-10A的初始充電電流
   * 綠色環(huán)保電源，輸入功率因數(shù)高達(dá)95%以上，避免對(duì)電網(wǎng)的污染

4、DC48V 100AH磷酸鐵鋰電池組

根據(jù)高速公路的使用場(chǎng)景的高溫特性和設(shè)備的功耗，我們選用DC48V 100AH磷酸鐵鋰電池電池，磷酸鐵鋰電池的特點(diǎn)：
1)      磷酸鐵鋰電池的壽命長(zhǎng)，循環(huán)壽命在2000次以上。在同樣的條件下，磷酸鐵鋰電池可使用7到8年的時(shí)間。
1)      使用安全。磷酸鐵鋰電池經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的安全測(cè)試。
2)  充電快速。使用專用充電器，1.5C充電40分鐘即可以使電池充滿。
3)  磷酸鐵鋰電池耐高溫，磷酸鐵鋰電池?zé)犸L(fēng)值可以達(dá)到350到500攝氏度。
4)  磷酸鐵鋰電池的容量大。
5)      磷酸鐵鋰電池沒有記憶效應(yīng)。
6)  磷酸鐵鋰電池綠色環(huán)保，無(wú)毒，無(wú)污染，原材料來(lái)源廣泛，價(jià)格便宜。
選用100AH鐵鋰電池的依據(jù)：
例如柜內(nèi)設(shè)備總功耗為1000W，則換算成DC48V直流工作電流為
1000W÷48V=20.8A；
100AH÷20.8A=4.8H；
所以在市電停電的情況下，DC48V 100AH的磷酸鐵鋰電池能為總功耗100W的負(fù)載供電4.8個(gè)小時(shí)左右，兩組配置可以滿足8小時(shí)備電需求。

5、動(dòng)環(huán)監(jiān)控

  

   動(dòng)環(huán)監(jiān)控的配件

SM2500智能動(dòng)環(huán)監(jiān)控單元通過(guò)外接DC48V或者AC220V供電，可以提供1路10M/100M以太網(wǎng)口；路GPRS+GPS通信；1路溫濕度測(cè)量；4路通用模擬量測(cè)量（AI）；2路交流電壓檢測(cè)；1路蓄電池組總電壓測(cè)量；8路數(shù)字量輸入（DI）；8路數(shù)字量輸出（DO）；4路串口（包括8路RS485串口和2路RS232串口）等功能。
1）柜內(nèi)狀態(tài)檢測(cè)功能：
Ø  溫濕度檢測(cè)：配備溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)采集本地顯示溫濕度，并上傳柜內(nèi)溫濕度情況；柜內(nèi)溫度過(guò)高上傳高溫告警。
Ø  柜門狀態(tài)檢測(cè)：實(shí)時(shí)檢測(cè)柜門狀態(tài)，柜門非法打開告警；柜門開啟后，上報(bào)開門告警警。
Ø  煙霧狀態(tài)檢測(cè)：實(shí)時(shí)檢測(cè)柜內(nèi)是否有煙霧，當(dāng)柜內(nèi)有煙霧是，上傳煙霧告警。
Ø  水浸狀態(tài)檢測(cè)：實(shí)時(shí)檢測(cè)柜內(nèi)是否有進(jìn)水，當(dāng)柜內(nèi)有進(jìn)水是，上傳水浸告警。
2）箱內(nèi)設(shè)備檢測(cè)功能：
Ø  防雷器狀態(tài)檢測(cè)：實(shí)時(shí)檢測(cè)防雷器好壞狀態(tài)，。
Ø  220V強(qiáng)電檢測(cè)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并上傳電壓狀態(tài)，當(dāng)市電斷電時(shí)，上傳市電斷電告警。
Ø  電池組檢測(cè)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并上傳電壓狀態(tài)，當(dāng)電池組電壓過(guò)低時(shí)，上傳電池組電壓過(guò)低告警。
Ø  設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)：通過(guò)RS485或RS232讀取4路設(shè)備的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)中心。
3）遠(yuǎn)程控制功能：
Ø  溫控控制：可遠(yuǎn)程控制無(wú)水空調(diào)啟停。
Ø  風(fēng)扇控制：可遠(yuǎn)程控制風(fēng)扇啟停。
Ø  照明燈控制：可遠(yuǎn)程控制照明燈開關(guān)。
Ø  斷路器控制：可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程斷電重啟。
Ø  復(fù)位控制：可遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)復(fù)位。

6、節(jié)能型直流無(wú)水變頻空調(diào)

該產(chǎn)品是一款DC48V，1000W制冷量的空調(diào)，采用智能控制器根據(jù)環(huán)境溫度的變化而自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)運(yùn)行，并記錄整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間、功耗、事件及歷史數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)100條事件信息、1280條歷史數(shù)據(jù)記錄、可查詢256天的日志信息。
無(wú)水空調(diào)特點(diǎn)：
1)  空調(diào)制冷所產(chǎn)生的冷凝水，利用*設(shè)計(jì)把水引到冷凝器上，利用冷凝器的熱量將水消耗*，無(wú)需排水可達(dá)到“自產(chǎn)自消”的效果，同時(shí)、低溫的令凝水有效降低空調(diào)負(fù)荷，壓縮機(jī)運(yùn)作電流下降，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。
2)  構(gòu)思新穎，整體技術(shù)設(shè)計(jì)*，從機(jī)械到硬件，從控制到云平臺(tái)，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)，制冷系統(tǒng)合理的設(shè)計(jì)，電氣元件的選配，打水系統(tǒng)部分的設(shè)計(jì)，合理并簡(jiǎn)易安裝方式等設(shè)計(jì)，既可以對(duì)設(shè)備制冷降溫，又不需要排冷凝水，適用于任何場(chǎng)所，解決了所有排水困難問(wèn)題，在附圖結(jié)構(gòu)可以看出，設(shè)計(jì)精巧，部件協(xié)調(diào)良好，配合電信電力行業(yè)機(jī)柜使用防水等級(jí)均達(dá)到IP65以上！
3)  自帶干接點(diǎn)告警輸出與RS485通信接口。
4)  系統(tǒng)設(shè)計(jì)有高/低溫保護(hù)，使用更安全。

7、配置清單

名稱	型號(hào)	數(shù)量	備注
一體化機(jī)柜	2000*750*750	1	一體化綜合柜
無(wú)水空調(diào)	1000W	2	自帶冷凝水處理系統(tǒng)
1U監(jiān)控	SM2500W	1	煙感、水浸、門禁、溫濕度、干接點(diǎn)
逆變電源	3KVA	1	DC48V輸入
智能機(jī)柜鎖	899型	2	刷卡和RS485遠(yuǎn)程管理
攝像頭	POE供電性	1	200萬(wàn) 360度高清，門禁觸發(fā)
鐵鋰電池	48V 100AH	2
導(dǎo)軌式電源	AC220V 轉(zhuǎn)12V 5A	1
配電單元	4U，B級(jí)防雷	1	帶維修插座
嵌入式開關(guān)電源	AC220V 48V輸出，30A * 2	1