蓝蜂网关接入天津市粉尘涉爆企业风险监测预警系统指导案例

蓝蜂网关接入天津市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：

1. 通过在湿式除尘设备上加装网关的方式，确保数据能够安全传输至应急管理部物联网感知汇集平台。
2. 数据采集网关采集到企业传感数据,通过mqtt 上报至地方应急管理部门
3. 数据将通过HTTP协议的POST方式进行上报，同时使用国密SM4算法进行加密，以确保数据传输的安全性。
4. 企业数据采集网关在向应急管理部粉尘涉爆监测预警平台上报实时数据前，必须向应急管理部申请特定的appId和appSecret，以确保数据的合法性和准确性。
5. 确保数据每5秒上传一次数据，以满足实时监测的需求。

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。

数据发送报文格式说明

序号	名称	类型	是否****必填	说明
1	did	String	是	主机ID
2	utime	String	是	上报时间,2022/08/22 14:03:14
3	content	Array	是	报文主体
4	content.pid	String	是	默认：1
5	content.type	String	是	type=0代表模拟量，type=1代表开关量
6	content.addr	String	是	传感id
7	content.addrv	String	是	采集值
8	content.ctime	String	是	采集时间;2022/08/22 14:03:14

示例：

{

"did": "FG8200332298",                

"utime": "2022/08/22 14:03:14",       

"content": [        

    {

        "pid": "1",                   

        "type": "0",                  

        "addr": "test1_t",            

        "addrv": "203.180000",        

        "ctime": "2022/08/22 14:03:14"

    }

]

}

数据响应报文格式说明

序号	名称	类型	是否可空	说明
1	code	Int	否	错误码， 1：正确，其他 错误
2	message	String	否	错误详情

示例：

消息处理成功:

{"code": 1,"message":"成功"}

消息处理失败:

{"code":"-1","message":"未授权的访问"}}

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

1. 必须保证网关能够正常上电，且已通过网线或物联卡连接到外网，否则将无法进行远程配置
2. 选择某一个具体的设备，点击远程连接按钮，进入远程配置

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：

l 多种平台协议支持

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。

l 支持固件定制

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。

l 集成多种PLC和工业协议

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。

l 设备远程维护

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。

l 设备远程维护

六、LF220网关简介

审核编辑 黄宇