蓝蜂网关接入天津粉尘涉爆企业风险监测预警系统指导案例

一、应用背景

按天津市应急管理部要求，参照《粉尘涉爆企业安全生产风险监测预警数据接入规范》。天津市已有的粉尘涉爆企业需接入物联网感知汇聚平台，实现数据监测。在市平台系统上实现统一的数据查询分析。通过蓝蜂MQTT网关LF220来实现与物联网感知汇聚平台的数据对接。

具体业务需求如下：

二、协议内容要求

企业数据采集网关向应急管理部粉尘涉爆监测预警平台上报实时数据时，需要向应急管理部申请appId和appSecret。数据通过HTTP协议POST方式进行上报，报文格式为json,数据传输时，需要使用国密SM4算法进行加密，SM4采用CBC加密算法模式,PKCS5Padding的补码方式，秘钥长度为126位，密钥和盐由应急管理部下发。

POST [请求地址] HTTP/1.1

Content-Type: application/json

appsecret: [应急管理部下发的appsecret]

{

"appid": [应急管理部下发的appid],

"data": " F02D83BFDC0B3DE2B978FBC841265460DE81CB6AE01AF73394F48EA6F99EE5DDA76B4FFF6D21496803C5816A08CF94E812C3035ED3695736B854947704A4D95A836D6C4339B3ECBCDCA9D34D3FEF9D30F643D2A641214C7871DBFFB0586D4D84……"

}

数据发送报文格式说明

数据响应报文格式说明

三：方案/业务架构

本次方案系应急管理部、蓝峰团队与现场施工方共同协作实施。蓝峰团队依据《粉尘涉爆企业安全生产风险监测预警数据接入规范》，对现有MQTT网关固件实施定制升级，使其兼容国密SM4算法。同时，编写相应脚本，对接应急管理部物联网感知汇聚平台接口，确保数据顺利上传。

根据方案和业务架构，现场承接项目团队与蓝蜂团队一起按以下的实施步骤现场实施的方案，完成了各个除尘设备对接应急管理部平台：

四、实施过程

4.1，网关安装到现场控制柜实现对PLC/仪表的通讯连接

4.2，打开网页登录MQTT管理平台对LF220网关进行远程配置。

4.3，远程连接网关

4.4配置服务器、配置主题。

从平台放获取要上报的服务器配置信息，如IP/域名、端口号、用户名/密码、client ID（客户端ID）

4.5，添加驱动、变量。

此步骤是将设备的上传数据在网关上进行配置，实现网关对现场设备的数据采集（PLC/传感器）。

4.6，编写对接数据脚本。

此步骤是将采集到的数据，按照平台协议要求进行报文的组合实现数据上发平台。

4.7，在线调试。

需要平台方人员配合数据上发是否成功。但看到报文和数据能正常上发则说明数据上报已经成功。

五、方案优势

在整个项目实施过程中，蓝蜂团队与项目承接方携手合作，高效地完成了数据对接上传，赢得了用户的一致好评。这得益于蓝蜂边缘计算网关所具备的卓越功能，其主要优势如下：

LF220边缘计算网关具备兼容多种平台协议的能力，包括MQTT、HTTP、TCP及UDP等。此外，通过脚本编辑，可实现自定义数据上报的JSON格式，从而在理论上实现与所有MQTT平台的对接。

为了符合应急管理部要求，蓝蜂团队参照《粉尘涉爆企业安全生产风险监测预警数据接入规范》，为网关定制固件，用于支持国密SM4算法，对网关报文进行加密上传。

LF220边缘计算网关在南向方面具备RS485、RS232和网口等多种接口，集成了多种主流PLC和工业设备的协议，能够实现与现场大部分工业设备的兼容，真正做到即插即用。这极大地降低了现场设备采集的施工和改造难度，减少了工作量，提高了设备连接的便捷性和效率。

通过LF220边缘计算网关，用户可以实现对现场设备的PLC等控制器的远程程序更新和调试，大大提高了设备维护和调试的效率，有效解决了许多售后问题。这种创新的技术手段受到了设备厂家和用户的广泛欢迎，提高了用户满意度，降低了设备厂家的售后成本。

六、LF220网关简介

智城网络发布新一代LoRaWan物联网网关

近日，智城网络公布了一款新产品，一款专为快速部署低功耗广域网而设计的GW200 LoRaWan物联网网关，与上一代产品相比该产品覆盖范围更广、用户容量更大，安全性能也相应提高，并支持TDD/FDD/ADR/QOS等智城网络专属协议，最多可支持16信道。

GW200 LoRaWan物联网网关详细配置：

表1 - GW200网关配置参数

GW200 LoRaWan网关射频性能表现优异，在实际电磁环境中传输距离最大可达到5公里左右。

表2 – GW200 LoRa射频参数

此外，智城网络还提供了完善的低功耗物联网解决方案，由智城网络自主研发的云化核心网提供了网关接入控制，为所有终端节点提供接入鉴权、数据存储、大数据分析与数据挖掘、数据可视化等增值服务。企业用户可通过智城网络OSS管理平台实现计费管理、企业或用户管理、流量控制、服务质量等级管理、应用管理与配置、网关管理与配置、终端节点管理与配置等功能。该解决方案目前广泛应用于智慧城市、智慧园区、智慧交通、智慧农业、智慧物流、智能抄表等多个行业领域。

近年来，LoRa一直被拿来与NB-IoT相比较，针对二者的定义，中科院计算所天津分所所长、智城网络CEO陈援非表示“NB-IoT并非LoRa的竞争对手，其实二者可以是一种互补的关系。”LoRa技术可以完美解决长距离、低功耗的问题，经过测试，传输距离在复杂的城市环境中可以超过传统蜂窝网络，在空旷场地甚至可以达到15公里以上，并且具有较强的穿透性，在一些恶劣环境中同样有信号；同时，它支持窄带数据传输，网络通信成本很低，由于低数据传输速率，LoRa设备功耗很低，电池供电可以支撑数年甚至十几年。

作为LoRa Alliance的成员之一，智城网络一直致力于为客户提供运营级低功耗广域网络建设、设备连接、数据传输和平台服务。智城网络研发团队成员在通信领域拥有丰富的经验，对产品进行了严格的验证测试、路测、可靠性测试、功能性测试等。智城网络基站产品部负责人于晓锋表示“我们的团队努力以面向客户需求为中心，让产品设计更加人性化、专业化，提升用户体验。”

公司介绍

天津中科智城网络科技有限公司是中国科学院计算技术研究所天津分所重点培植的新兴产业公司，公司专注城市级低功耗广域网产品和解决方案，旗下“智城网络”品牌提供LPWAN基站及配套设备、网络设计、部署优化、运维、行业应用等运营级LPWAN整体解决方案， 最大限度的降低客户产品物联网化的成本和风险。

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