BR Link 通讯管理机 技术手册(修改版2)20160408

BR LINK系列通讯管理机

技术手册

2016-04-13

河北博锐科技有限公司

索 引

1．概述 ....................................................................................................................... ４

1.1 简介 ................................................................................................................................ ４

1.3 使用环境 ........................................................................................................................ ４

1.4 技术特点 ........................................................................................................................ ４

1.5 安全标准 ........................................................................................................................ ５2．技术数据 ............................................................................................................... ６

2.1 电气参数 ........................................................................................................................ ６

2.2 通信端口 ........................................................................................................................ ６

2.2.1 以太网接口......................................................................................................... ６

2.2.2 串口通信接口..................................................................................................... ６

2.3 绝缘性能 ........................................................................................................................ ７

2.3.1绝缘电阻.............................................................................................................. ７

2.3.2介质强度.............................................................................................................. ７

2.4 冲击电压 ........................................................................................................................ ７

2.5 耐湿热性能..................................................................................................................... ８

2.6 抗电磁干扰性能............................................................................................................. ８

2.6.1 高频干扰............................................................................................................. ８

2.6.2 静电放电干扰..................................................................................................... ８

2.6.3 快速瞬变干扰..................................................................................................... ８

2.7 机械性能 ........................................................................................................................ ８

2.7.1振动...................................................................................................................... ８

2.7.2冲击...................................................................................................................... ９

2.7.3碰撞...................................................................................................................... ９

2.8 环境条件 ........................................................................................................................ ９

2.9 重量 ................................................................................................................................ ９3．结构和安装 ........................................................................................................... ９

3.1面板 ................................................................................................................................. ９

3.1.1 前面板................................................................................................................. ９

3.1.2 背面板............................................................................................................. １０

3.2通讯口接线定义.......................................................................................................... １０

3.2.1 RS232接线方式.............................................................................................. １０

3.2.2 RS485接线方式.............................................................................................. １１

3.2.3以太网口管脚定义.......................................................................................... １１

3.2.4调试口管脚定义.............................................................................................. １１

3.3电源接口 ..................................................................................................................... １２

3.4安装尺寸 ..................................................................................................................... １２

4. 工作原理 ........................................................................................................... １２

5. 用户安装调试 ................................................................................................... １３

5.1 通电前检查................................................................................................................. １３

5.2 装置通电检查............................................................................................................. １３

6. 运行维护 ........................................................................................................... １４

6.1 装置的投运................................................................................................................. １４

7.2 故障处理 .................................................................................................................... １４

8. 订货须知 ........................................................................................................... １４

1．概述

1.1 简介

BR LINK 通信管理机是高度集成的新一代32位嵌入式智能通信装置，用于实现对整个变配电自动化系统现场的信息收集，并集中送往当地后台或远方调度主站，同时将后台或主站命令传递给各测控装置，实现当地或远程控制。在小型自动化系统中直接采集现场所有的装置数据，并通过用户指定的通讯协议（101、104、DNP、Modbus等）和通讯介质（以太网、RS232/485等）送到监控后台，完成后台对整个现场的监控;在大中型系统，则可以作为功能子站、间隔层，通过层层级连实现数据的分类别、分方向传送。可以完成替代前置机的功能，使通讯更安全更可靠。

1.2 使用环境

a） 环境温度：0℃~+60℃，24小时内平均温度不超过+35℃；

b） 贮存温度：-40℃~+70℃，在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆变化， 温度恢复后，装置能正常工作；

c） 相对湿度：20%-90% 无凝露

d） 大气压力：80kPa ~110kPa；

e） 工作位置：偏离基准位置不超过5°；

f） 使用地点不允许有爆炸危险的介质，周围介质中不应含有腐蚀金属和破坏绝缘的 气体及导电介质，不允许充满水蒸气及有较严重的霉菌存在；

g） 使用地点应具有防御雨、雪、风、沙、灰的设施。

1.3 技术特点

1> 采用32位嵌入式操作系统（uClinux），实现多任务，基于消息队列的通信程序，面

对对象编程，通信口、通讯规约均为单独的对象，相互间分开,通讯功能实时可靠；

2> 采用无硬盘无风扇运行，不存在盘片损坏或风扇损坏引起系统崩溃可能，硬件系统稳

定可靠；

3> 采用性能良好的开关电源，用于装置的工作电源。输入电压为直流100～375V或交流

85～265V，输出电压为5V，宽范围的电压输入，可广泛适用于各种供电环境。电源的输出部分的地线采用浮地方式，与机壳不相连，且相互独立，提高了输出部分的工作可靠性；

4> 标准的19英寸1U上架式外型，造型美观，组屏方便；

5> 支持多种通信介质：串口（232\422\485）、以太网（UDP、TCP\IP）等；

6> 具有丰富的规约库：IEC101\103\104、Modbus、CDT、1801、u4f、DNP3.0、四方保护、

南瑞保护、阿尔斯通保护、ABB、西门子等国内外各主要电力厂家各设备通讯规约的基础上，可根据现场需求进行特殊规约的开发；

7> 配置界面直观易用；

8> 通信机自带Telnet远程登陆功能，可实现远程维护等

9> 随机附带调试模拟仿真程序，可模拟已知的数据，方便调度主站和主站SCADA系统

接入时调试。

10> 强大的双通信机冗余功能；

11> 可配置多网段多主机功能，支持最多16x个通道同时工作；

12> 提供标准CDT、101、104或Modbus总线连接第三方SCADA；

13> 优越的性价比，一台装置即相当于工业计算机、SCADA软件、调度通信软件、串口

服务器、交换机的总和。

1.4 安全标准

BR LINK系列通讯管理机符合下列各种安全标准。

GB191－1990 包装储运图示标记

GB2887－2000 计算站场地技术条件

GB7261－1987 继电器及继电保护装置基本试验方法

GB9361－1988 计算站场地安全要求

GB11920－1989 电站电气部分集中控制装置通用技术条件

GB13729－1992 远动终端通用技术条件

GB/T 15153－1994 远动设备及系统工作条件 环境条件和电源

GB/T 15153.1－1998 远动设备及系统 第2部分: 工作条件

第1篇 电源和电磁兼容性

DL/T 634-1997 基本远动任务配套标准

IEC 60870-5-103 继电保护设备信息接口配套标准

IEC 60255-21-1:1988 电气继电器 第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、

碰撞和地震试验 第一章：振动试验（正弦）

2．技术数据

2.1 电气参数

额定电源： 直流 100~375V 或 交流 85~265V

额定频率： 47Hz~60Hz

输出电压： 5V

功率损耗： <15W

2.2 通信端口

2.2.1 以太网接口

路数： 1~4路

速率： 10/100Mbps

通信介质： 标准8芯双绞网线

支持协议： 任何基于TCP/IP协议的通信规约

2.2.2 串口通信接口

路数： 2~16路

通信方式： RS232/RS485

通信速率： 300-56000bps

通信介质： 屏蔽双绞电缆

支持协议： 各种串行通信规约

2.3 绝缘性能

2.3.1绝缘电阻

a) 在正常试验大气条件下，用500V兆欧表测量所有输入电源线对机箱外壳的绝缘电阻均大于5 M?；用250V兆欧表测量所有信号输入输出端子对机箱外壳的绝缘电阻均大于5M?。

b) 在湿热条件（温度+40℃±2℃，相对湿度（93±3）%）下，用500V兆欧表测量所有输入电源线对机箱外壳的绝缘电阻均大于1M?；用250V兆欧表测量所有信号输入输出端子对机箱外壳的绝缘电阻均大于1M?。

2.3.2介质强度

在正常试验大气条件下，装置能承受频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验而无击穿和闪络现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时，其余回路等电位互联接地。试验电压值按表1进行选择。

表1

被 试 电 路 绝缘电压等级 Ui（V） 试验电压(V)

直流电源回路—外壳 >60~250 2000

通信接口回路—外壳 ≤60 500

注：试验过程中，任一被试回路施加电压时，其余回路等电位互联接地。

2.4 冲击电压

在正常试验大气条件下，装置的交、直流电源输入回路能承受（1.2/50）μs 的标准雷电波的短时电压冲击。开路试验电压取5kV，试验后装置无绝缘损坏。

2.5 耐湿热性能

装置能承受GB/T13729-1992中4.7规定的湿热试验。试验温度+40℃± 2℃，相对湿度 90％~95％，试验时间为48h，在试验过程的最后1h~2h，按4.7.1 b）的规定，用相应电压等级的兆欧表测量绝缘电阻，测量所有输入电源线、所有输入、输出信号端子对机箱外壳的绝缘电阻，不小于1.5 MΩ，测量时间不小于5s。

2.6 抗电磁干扰性能

2.6.1 高频干扰

按GB/T 13729-1992中3.8的规定，在正常试验大气条件下，装置处于正常工作状态时，在交流电源回路，施加输入频率为1MHz±0.1MHz的干扰信号（信号为衰减振荡波，包络线在3~6周期后衰减到峰值的50％，干扰信号的重复率400次／s），取共模2.5kV，串模1kV，装置能正常工作。

2.6.2 静电放电干扰

装置能承受GB/T 15153.1-1998表13中规定的严酷等级为III级，即接触放电试验电压为6kV的静电放电电压。在正常工作条件下，在操作人员可接触到的外壳和操作点上，施加静电放电电压，正负极性放电各10次，每次放电间隔不小于1s，装置能正常工作，但在试验期间允许出现指示器给出的暂时错误信息。

2.6.3 快速瞬变干扰

按GB/T 15153.1-1998表12中规定的严酷等级为3级，对装置施加快速瞬变脉冲群干扰电压为2.0 kV(p)，装置能正常工作，但在试验期间允许出现指示器给出的暂时错误信息。

2.7 机械性能

2.7.1振动

装置能承受IEC 60255-21-1：1988中的严酷等级为I级的振动耐久能力试验和振动响

应能力试验。

2.7.2冲击

装置能承受GB/T 14537－1993中的严酷等级为I级的冲击耐久试验和冲击响应试验。

2.7.3碰撞

装置能承受GB/T 14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验。

2.8 环境条件

a） 环境温度：工作：0℃~+60℃,24h内平均温度不超过35℃。贮存：-40℃~+70℃,在极限值下不施加激励量,装置不出现不可逆的变化,温度恢复后,装置能正常工作。

b） 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为90%，且该月的月平均最低温度为25 ℃且表面无凝露。最高温度为+40℃时,平均最大相对湿度不超过50%。

c） 大气压力：80~110kPa（相对海拔高度2km以下）。

2.9 重量

装置的总重量 <= 2kg。

3．结构和安装

3.1面板

3.1.1 前面板

通讯管理机前面板主要有电源指示灯、通信指示、产品名称和公司标志，如图：

各指示指示灯的意义如下：

a） POWER: 设备的电源灯，也即设备是否已处于通电状态； b） RUN : 设备的状态灯，也即设备是否已处于运行状态；

c） 以太网：后面板上1~2个100M 网口的通讯指示，上面的灯闪烁为网口正在收发数据，

下面的灯亮为网络是否连通指示。

d） 串行口：后面板上1~16个串行口指示灯，上面的灯亮为串口正在接收数据，下面的灯亮为串口正在向外发数据。

通过这些指示灯，可以初步判断通信是否在进行，另外还可根据指示灯闪亮的持续时间来判断收发的是长报文还是短报文。这些对了解设备的工作状态有着重要的参考作用。

3.1.2 背面板

背面板主要是通信接口，包括RJ45的串口和以太网口，另外还有调试口和电源接口。

3.2通讯口接线定义

3.2.1 RS232接线方式

Pin 对应8pin 接头

1 1 DSR

2 2 RTS 3

3 GND

4 4 TXD

5 5 RXD

6 6 DCD

7 7 CTS 8

8 DTR

3.2.2 RS485接线方式

Pin 对应8pin

接头

1

2 2 TXD+ A+

3

3 GND

4 4 TXD- B-

5 5 RXD+ A+

6 6 RXD- B-

7

8

注意：RS485方式 必须A+并接， B-并接，即需要接4根线。

3.2.3以太网口管脚定义

以太网口为BR LINK 装置的第1、2个RJ45端口。

BR LINK 设备的以太网口管脚定义 管脚 定义 1 TX+ 2 TX- 3 RX+

6 RX-

3.2.4调试口管脚定义

调试口为BR LINK 装置的第4个RJ45端口。

BR LINK 设备的调试口管脚定义 管脚 定义 1 RXD 2 TXD 4 GND

3.3电源接口

电源接口包括电源插口和电源开关。电源插口为普通PC用插口，有三个插柱，中间的为地线，另外两个交流时，下为L上为N，直流时，下正上负。电源规格为交流 85~265V/47Hz~60Hz，直流 100~400V。

3.4安装尺寸

BR LINK采用标准1U、19英寸机箱。机箱安装尺寸如下图：

4. 工作原理

本装置用于各类变配电综合自动化系统，直接或间接采集整个站内的智能通信装置数

据，经过处理后，通过以太网或串行口集中送到监控后台或远方调度主站。

下图需要把422总线去掉，新的BR LINK已不再支持422总线。

5.用户安装调试

5.1 通电前检查

BR LINK具有较好的制造工艺，无可调节器件，且采用大规模集成电路，装置高度集成，一般调试情况下不得开箱检查。

通电前检查装置外观是否完好，端子有无松脱，装置铭牌标注参数是否与要求一致，电源接线是否正确，输入电压是否在铭牌标注范围内。

5.2 装置通电检查

接通电源，打开开关，检查电源指示灯是否长亮，几秒钟后RUN开始闪烁，网口指示灯长亮。

将BR LINK接到网络上，按名牌参数，看是否能ping通各网口，以检查网口是否完好。注意计算机和所要ping的BR LINK网口在同一网段。

6. 运行维护

6.1 装置的投运

a) 编写调试相关的通信规约，并将程序烧入到BR LINK中；

b) 通过软件配置规约和相关通讯口的参数；

c) 连接好所需的通讯电缆；

d) 接通电源，电源指示灯亮，通信指示灯闪烁；

e) 通过维护软件所监视通信报文，看与要求是否一致。

7.2 故障处理

若是数据不对，则需要规约编写人员调试，若机器故障导致不能运行或无法通信，则联系供货商调换或维修。

8. 订货须知

订货时需说明:

a) 产品型号、名称、规格;

b) 技术要求;

c) 订货数量;

d) 收货单位及收货人。