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4G LTE IoT Gateway - RGX-840

Übersicht
Industrielles IoT Gateway - Raspberry Pi kompatibel

4G/LTE - GPS - CAN - RS485/232 - Gyroscope - Sensor

NodeRed, MQTT, REST, J1939, CANopen, Codesys u.v.a.

Stromsparend - Robust - Ultrakompakt

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Industrielles 4G LTE IoT Gateway

Die Produktfamilie der industriellen 4G LTE IoT Gateways RGX-840 wurde speziell für den Einsatz in mobilen Anwendungen zum Beispiel in Fahrzeugen aller Art entwickelt. Die RGX-840 Plattform ist mit einem frei konfigurierbaren und programmierbaren Linux Debian 9 / Stretch-basierten Betriebssystem ausgestattet. Die RPi-Kompatibilität führt zu erheblichen Kosteneinsparungen bei der Softwareentwicklung, der Systemeinrichtung und der Systemwartung. Anwendungen können schnell und kostengünstig realisiert werden. Das System ist mit einem integrierten 4G/LTE-Modem und einem GPS/GLONASS-Empfänger ausgestattet und unterstützt unter anderem bis zu 2 CAN-Ports. Das System hat einen sehr geringen Stromverbrauchs und ist mit einer spezielle entwickelten hocheffizienten passiven Kühlung ausgestattet. Dank seiner kompakten Abmessungen ist das System auch in anspruchsvollen Einbausituationen einfach zu installieren.

 

 

Industrietaugliche Schnittstellenausstattung
Das RGX-840 industrielle IoT Gateway System unterstützt bis zu 2 CAN-Bus-Schnittstellen in den Standards 2.0A und 2.0B. darüber hinaus werden eine 10/100 Mbit Ethernet-Schnittstelle, RS485 sowie RS232-Schnittstellen als auch zwei 480MBit/s USB Host-Schnittstellen unterstützt. Zusätzlich stehen auch digitale Ein- und Ausgänge für die Anwendung bereit. Optional ermöglichen eine I2C Schnittstelle sowie ein 1-Wire Interface die Ankoppelung von unterschiedlichsten Sensoren.

Leistungsfähige und betriebssichere Rechnerplattform
Das RGX-840 System  ist mit einem 1,2 GHz Quadcore Prozessor ausgerüstet. Als Hauptspeicher steht 1GB Memory und als Massenspeicher ein 4GB onboard eMMC, alternativ bis zu 128GB onboard microSD Massenspeicher zur Verfügung. Mit dem Hardware Watchdog kann die Betriebssoftware gegen Ausfall durch unbeabsichtige Betriebszustände zuverlässig abgesichert werden. Das integrierte 4G/LTE Modul kann unabhängig vom Rechnersystem neu gestartet werden. Der sehr niedrige Stromverbrauch ermöglicht problemlos auch batteriebetriebene Anwendungen.

Weltweite Internetverbindung
Das integrierte 4G/LTE Modem kann weltweit eingesetzt werden. Es erfolgt ein automatischer Fallback auf 3G oder 2G, sollte kein 4G Netz verfügbar sein. Für das Herstellen einer Internetverbindung werden nur die Providerdaten benötigt. Die SIM Karte ist von außen zugänglich und ist in einem stabilen Halter mit Verriegelung untergebracht. Der Antennenanschluss von externen Antennen erfolgt über FAKRA oder wahlweise SMA Steckverbinder.

 

 

Schnelle und einfache Software Realisierung und Internetanbindung
Für die spezifische Anbindung an den Prozess und die Cloud stehen eine Vielzahl von Paketen, Protokollen und Anbindungsmögichkeiten zur Verfügung:

  • NodeRed
  • Codesys
  • MQTT
  • REST
  • J1939
  • CANopen  
  • AWS - Azure - Google Cloud - Cumulocity 

Debian 9 / Stretch basiertes Linux System
Das Betriebssystem ist ein auf Debian 9 / Stretch basierender Raspbian. Über die Paketverwaltung kann das System komfortabel und umfangreich angepasst werden. Alle Schnittstellen des RGX-840 werden über Standardports oder -schnittstellen gesteuert. Die CAN-Ports werden über die standardisierte SocketCAN-Schnittstelle programmiert. Das J1939-Protokoll sowie das CANopen-Protokoll sind verfügbar. Beispiele für das Senden und Empfangen von CAN-Nachrichten. Der interne eMMC- oder microSD-Kartenspeicher kann einfach und bequem mit einem USB-Stick mit einem beliebigen Bild konfiguriert werden. Der Programmiervorgang erfordert keine speziellen Kenntnisse und kann ohne einen Host-PC durchgeführt werden.

Spezifikation RGX-840

 RGX-840 CANRGX-840 RS485RGX-840 PRORGX-840 FLEX
Linux Betriebssystem

Debian 9 / Stretch basiertes Raspbian-System mit vollem Zugriff auf Software, Tools und Knowhow des Raspberry Pi

Prozessor

1.2GHz Cortex A53 Quad core

Flash4 GB eMMC onboard
alternativ bis zu 128GB microSD onboard Flash memory (Bestelloption)
Hauptspeicher

1GB Low Power DDR2 Speicher

LTE/4GDual-Band TDD-LTE B38/B40, Five-Band FDD-LTE B1/B3/B7/B8/B20, Dual-Band UMTS/HSDPA/HSPA+ B1/B8, Dual-Band GSM/GPRS/EDGE 900/1800 MHz
Das Modul kann per Software zurückgesetzt werden
4G/3G Antennen SteckerSMA Connector female, Optional: Auxiliary Anschluss, optional FAKRA Stecker
GNSS (GPS, GLONASS)Protocol: NMEA-0183, GPS supports MS/UE-based, MS/UE-assisted and hybrid modes with AFLT (CDMA), NMR (GSM), and MRL(UMTS, WCDMA, LTE), standalone and network-aware modes , A-GPS
Accuracy: 2.5m (CEP50) TTFF (Open Sky), Hot start <1s, Cold start 35s 
GPS: Cold start sensitivity: -148dBm, Tracking sensitivity   -159 dBm
GLONASS: Tracking sensitivity -158 dBm
GNSS Antennen-
Stecker
SMA Steckverbinder, integrierte Stromversorgung für aktive Antennen, optional FAKRA Stecker
CAN-Bus2-20/1/2
Netzwerk1 x 10/100 BaseT Ethernet Schnittstelle
USB Host

2 x USB host 2.0 high speed 480MBit/s, die Stromversorgung jedes USB-Anschlusses kann per Software gesteuert werden.
So kann das USB-Gerät per Software ohne Benutzereingriff zurückgesetzt werden

RS2321 x RS232 - Terminal

RS485 oder RS232

-

1 RS485
(BT ist mit dieser Option nicht verfügbar)

1 x RS232 oder 1 x RS485
(BT ist mit dieser Option nicht verfügbar)

0/1 x RS232 oder
0/1 x RS485
(BT ist mit dieser Option nicht verfügbar)

Digitale Eingänge

2 digitale, isolierte Eingänge

-

2 digitale, isolierte Eingänge

0/2 digitale, isolierte Eingänge
Digitale Ausgänge

2 digitale Ausgänge

-

2 digitale Ausgänge

0/2 digitale Ausgänge
HDMI Port

Optional: HDMI Interface Typ A Connector

RTCBatteriegepufferte RTC
WiFi

WiFi 802b / g / n mit externem Antennenanschluss (kombiniert mit Bluetooth-Antenne, wenn die Bluetooth Option vorhanden ist)

Bluetooth

Bluetooth V4.1, V3.0+HS, V2.1+EDR

mit externem Antennenanschluss (kombiniert mit WiFi-Antenne, wenn die WiFi Option vorhanden ist)

Integrierte Sensoren3-Achsen Beschleunigungssensor: +-2G,+-4G,+-8G und
Temperatur: .40°C..+85°C  
1-Wire--10/1
I2C-Isolated---0/1
Status LEDs1 x Power on, 1 x System activity, 1 x microSD access,
3 benutzerprogrammierbare LED's

Hardware Watchdog

Hardware Watchdog für automatisches Rücksetzen im Fehlerfall 
und für softwaregesteuerten Neustart verwendbar

ActionButton

Versenkter Taster zum Starten eines Benutzerprogrammes/Skriptes 
z.B. für Setzen von Default Einstellungen

Stromversorgung

Weitbereichs DC Eingang 8..40 Volts mit Verpolschutz, Industrietaugliche Steckverbinder
sehr niedrige Leeistungsaufnahme ab ~3 Watt

Powercontrol

Der optionale Powercontroleingang erlaubt das Einschalten und das gesteuerte Ausschalten des Gerätes. Damit kann die Anwendung das System gesteuert herunterfahren. Der Eingang kann beispielsweise mit der Zündschaltung eines Fahrzeuges oder mit einer USV verbunden werden.

Temperatur

Lagerung: -40°C..+85°C, Standard Betrieb: -25°C..+70°C nicht kondensierend

Optional erwiterter Temperaturbereich: -20°C..+70°C nicht kondensierend,

-30°C ..+70°C mit onboard microSD, nicht kondensierend

GehäuseStabiles Aluminiumgehäuse, Abmessungen: ca. 102 x 95 x 31 mm
BefestigungsoptionenHaltewinkel,  DIN-Rail Snap-In Halter

 

Datenblätter

SMA-Antennenstecker

Die RGX-840 Produktfamilie ist sowohl mit FAKRA Antennensteckern als auch mit SMA Steckverbindern verfügbar.
Die FAKRA Steckverbinder sind im Automobilbereich standardisierte Steckverbinder mit sowohl mechanischer als auch farblicher Codierung der entsprechenden Funktionen, wie 4G in violetter Farbe oder GPS in blauer Farbe.
SMA Steckverbinder sind weitverbreitete Standardstecker für Antennen. Es werden viele Antennen standardmässig mit SMA Steckern angeboten.
Es ist zu beachten, dass es male und female Steckverbinder und darüberhinaus sogenannte Invers Stecker gibt. Bei den Invers Steckern bleibt die Anordnung Gewinde und Überwurfmutter aber im Stecker innen ist Stift und Buchse vertauscht.
Die RGX-840 Rechnerfamilie ist für 4G und GPS mit SMA Standard female Steckern ausgerüstet.
Die Antenne muss somit einen SMA Standard male Stecker haben. WiFi ist mit einem R-SMA Steckverbinder ausgestattet.

Haltewinkel

Die Option Haltewinkel dient zur einfachen Befestigung des RGX-840 In-Vehicle Computers auf ebenen Montageflächen. Damit ist eine stabile und einfache Befestigung des RGX-840 gewährleistet.

DIN-Schienenhalter horizontal

Die Option DIN-Schienenhalter horizontal erlaubt die Befestigung des RGX-840 In-Vehicle Computers an einer Standard Hutschiene. Die horizontale Befestigungsvariante wird gewählt, wenn das Platzangebot nach vorne begrenzt ist.
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