우리 모두는 교통, 공기 질, 기타 공공 서비스를 모니터링하는 데 필요한 강력한 센서 네트워크에 대한 스마트 시티의 신뢰를 목격했습니다. 또한 결과 데이터 흐름을 분석하여 인프라 사용에 대한 주요 통찰력을 제공함으로써 서비스, 리소스 및 에너지를 더 잘 관리하여 편의성, 보안 및 효율성을 향상시켜야 합니다.
SPE(Single pair Ethernet)와 같은 데이터 통신 기술은 이러한 네트워크의 기초로서 연결을 단순화하고 스마트 시티 설계자의 인프라 요구 사항을 줄여줍니다. 그러나 SPE 회선의 가장 많이 노출된 종단점에서는 열악한 환경 조건으로 인해 연결의 신뢰성이 위협받을 수 있습니다. SPE 기술과 해당 제조업체인 Bulgin이 보다 안정적인 연결을 위해 중단 없는 IP 통신을 어떻게 지원하는지 살펴보겠습니다.
SPE가 장치 연결을 단순화하는 방법
2쌍 또는 4쌍의 연선 케이블을 사용하는 기존 이더넷과 달리 SPE는 작동하는 데 단일 케이블 쌍만 필요하므로 더 가벼운 배선 장치를 사용하여 인프라 비용을 줄일 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 SPE는 여전히 단일 회선을 통해 데이터와 전력을 동시에 전송할 수 있으므로 보안 카메라와 같은 스마트 시티 인프라에 이상적인 선택입니다.
SPE의 또 다른 장점은 PROFINET, EtherNet/IP, OPC UA 및 Modbus TCP와 같은 표준 이더넷 프로토콜을 지원하므로 게이트웨이 프로토콜을 변환할 필요 없이 센서를 광범위한 네트워크 및 클라우드에 직접 연결할 수 있다는 것입니다. 10BASE-T1L(IEEE 802.3kg-2014)과 같은 표준을 활용하면 게이트웨이 수를 더욱 줄일 수 있으므로 배포 비용을 낮추고 네트워크를 단순화하는 동시에 일관된 전이중 통신을 유지할 수 있습니다.
이는 스마트 시티의 건설 과정을 단순화한다는 점에서 큰 승리이지만, 케이블 길이에 관계없이 양쪽 끝에서 높은 신뢰성의 연결을 보장해야 합니다. 이러한 신뢰성을 위해서는 가로등, 교통 센서, 주차 인프라 등 노출된 엔드포인트에 방수, 방진 및 변조 방지 기능이 필요합니다.
SPE 연결을 위한 강력한 솔루션
이러한 문제를 해결하기 위해 Bulgin의 4000 계열은 결합 시 IP66, IP68, IP69K 보호 수준을 달성하고 방진 밀봉과 고압 및 고온 플러싱에 대한 저항성을 제공하는 혁신적인 SPE 커넥터 설계를 제공합니다. 악천후 조건에서든 수동 또는 자동 청소 장비 세척을 받든 관계없이 이 커넥터는 중앙 SPE 포트 주변의 변조 방지 빠른 트위스트 잠금 시스템 덕분에 안전하고 안정적인 연결을 유지할 수 있습니다. 해안 도시의 경우 4000 시리즈는 EN60068-2-52 표준을 충족하며 염수 분무 저항성이 높습니다. 작동 온도 범위는 -40°C ~ 80°C로 급변하는 계절 기후 조건에 대처할 수 있습니다.
이들 솔루션의 정격 전류와 전압은 각각 4A와 60VDC이며, 데이터 라인 전원 공급 장치(PoDL)를 지원하고 스마트 시티 인프라 구축을 단순화할 수 있는 강력한 전기적 특성을 갖추고 있습니다. 또한 차폐형 이중 도체 설계는 전기 자동차 충전소와 같이 전자기 잡음이 높은 애플리케이션에서 높은 신호 무결성을 지원합니다.
4000 시리즈에는 선택할 수 있는 길이가 1, 2, 3 또는 5미터이고 와이어 직경이 22 또는 26AWG인 여러 케이블 구성 요소가 포함되어 있어 적응성과 유연성을 모두 제공합니다. 세 가지 터미널 옵션은 SPE를 다양한 스마트 시티 애플리케이션에 연결하는 것을 지원합니다.
예를 들어, PXPSPE4030/1M/22(그림 1)는 유연한 통합을 위해 단일 종단 Bulgin SPE Buccaneer 및 T1 SPE 커넥터를 사용하는 1m 길이, 22AWG 구성 요소입니다. 이 솔루션은 컨트롤 박스와 근처 센서 사이의 단거리 캐비닛 연결에 매우 적합합니다.
그림 1: PXPSPE4030/1M/22 케이블 조립품은 유연한 통합을 위해 단일 종단 Bulgin SPE Buccaneer 및 T1 SPE 커넥터를 사용합니다. (이미지 출처 : Bulgin)
또한 PXPSPE4031/3M/22(그림 2)는 이중 종단 설계를 채택하여 케이블 양쪽 끝에서 4000 시리즈의 모든 내구성 이점을 제공합니다. 밀폐형 3미터 22 AWG 솔루션인 이 중간 길이 구성 요소는 CCTV 카메라와 같은 실외 장치를 스위치 또는 무선 액세스 포인트에 연결하는 데 이상적입니다.
그림 2: PXPSPE4031/3M/22 케이블 조립품은 이중 종단 SPE Buccaneer 종단을 채택하여 밀봉된 캐비닛 간의 견고한 연결을 지원합니다. (이미지 출처 : Bulgin)
Bulgin은 또한 단자대에 직접 연결할 수 있는 와이어 엔드 커넥터로 설계된 PXPSPE4034/5M/26과 같은 제품도 제공합니다. 5미터 길이 및 더 미세한 26AWG 케이블 옵션을 사용하는 경우 이 터미네이션 솔루션은 HVAC 시스템의 공기 품질 모니터링을 포함한 일반적인 애플리케이션 시나리오에서 기존 인프라 및 밀봉된 스마트 센서의 원격 연결을 위한 눈에 띄지 않는 배선 옵션을 제공할 수 있습니다.
PXPSPE4032(그림 3)와 같은 패널 실장 커넥터는 생태계를 강화하고 모든 PXPSPE403X 케이블 조립품과 호환됩니다. 표준 T1 SPE 케이블을 양쪽에서 사용할 수도 있지만 그렇게 하면 높은 침입 방지 성능이 저하됩니다.