Überblick
In Zusammenarbeit mit einem Systemintegrator aus Malaysia benötigte ein lokales Bauunternehmen eine Netzwerkanbindung für IP-Kameras und Zutrittskontrolle auf temporären Baustellen ohne Festnetzinfrastruktur. Mit dem industriellen 5G-Router WR578 von Wavetel mit PoE-Ausgängen lässt sich innerhalb eines Tages ein Baustellennetz einrichten, das alle Anforderungen des Kunden erfüllt und bei Veränderungen auf der Baustelle an einen anderen Standort verlegt werden kann.
Herausforderungen
Temporäre Baustellen befinden sich mitunter in abgelegenen Gebieten mit schwacher Infrastruktur, die sich nicht für den Ausbau von Festnetz-Breitband oder Glasfaser eignen.
Kameras benötigen eine PoE-Stromversorgung und einen durchgängigen Uplink. Die meisten Router für Privatanwender bieten jedoch kein PoE und sind auf eine kabelgebundene Verbindung angewiesen. Auf der Baustelle befindet sich außerdem eine SPS, an die mehrere Sensoren angeschlossen sind und die industrielle RS232/RS485-Schnittstellen verwendet.
Die Schaltschränke befinden sich überwiegend im ungekühlten Außen- oder geschützten Außenbereich und sind wechselnden Temperaturen zwischen Sommerhitze und winterlicher Kälte sowie Staub, Feuchtigkeit und Vibrationen ausgesetzt. Da die Baustellen weit verteilt sind, ist die Verwaltung des Gerätestatus ineffizient.
Die Baustellen liegen weit auseinander, und in der Regel ist kein eigenes IT-Personal vor Ort. Wenn eine Verbindung ausfällt oder eine Störung auftritt, lässt sich die Ursache nur schwer schnell lokalisieren, was die Verwaltung ineffizient macht.
Lösung
Ein drahtloses Mobilfunknetz übernimmt den Uplink der Baustelle, ohne Festnetzanschluss oder Verkabelung zu benötigen. Zwei SIM-Karten mit Failover halten die Verbindung durchgängig online. Zusätzlich kann ein verschlüsselter IPsec/OpenVPN-Tunnel eingerichtet werden, um Baustellendaten sicher an die Überwachungszentrale zu übertragen.
Vier PoE-Ausgänge versorgen die Kameras direkt mit Strom und stellen die Netzwerkverbindung her. Neben den standardmäßigen Ethernet-Anschlüssen verfügt das Gerät über serielle Schnittstellen. Damit können Daten der SPS und mehrerer Sensoren über Industrieprotokolle wie Modbus TCP/RTU und MQTT direkt erfasst werden. Durch VLAN-Segmentierung lassen sich Kameras und SPS voneinander isolieren.
Der Wavetel-Industrierouter arbeitet in einem Temperaturbereich von -40 °C bis 75 °C und unterstützt die DIN-Schienenmontage. So kann er auch unter rauen Umgebungsbedingungen zuverlässig betrieben werden.
Über die Wavetel-RMS-Plattform werden alle Baustellen zentral verwaltet, einschließlich Massenkonfiguration, Überwachung und Firmware-Updates.
Netzwerktopologie
Der WR578 verbindet die Kamera und die SPS vor Ort über das Mobilfunknetz mit entfernten Systemen. Zutritts- und Infrarotsensoren sind an die SPS angeschlossen. Operator 1/2 bezeichnet die Mobilfunkanbieter, Monitoring Center die Überwachungszentrale und Data Center das Rechenzentrum. Wireless steht für drahtlos, Wired für kabelgebunden.
Vorteile
Ein vollständiges Baustellennetz lässt sich innerhalb eines Tages bereitstellen und bei Projektfortschritt oder Standortänderungen jederzeit verlegen. Das ermöglicht eine effiziente Bereitstellung und die Wiederverwendung der Geräte.
Ein einzelner Wavetel WR578 ersetzt einen herkömmlichen Mobilfunkrouter, einen PoE-Switch und ein I/O-Gerät. Dadurch sinken sowohl die Geräteanzahl als auch die Kosten.
Hohe Netzwerkzuverlässigkeit: Das robuste Gehäuse in Industriequalität ermöglicht den Dauerbetrieb unter rauen Bedingungen. Die automatische Dual-SIM-Umschaltung stellt die Verbindung innerhalb von Sekunden wieder her.
Der Gerätestatus wird aus der Ferne überwacht. Störungen lassen sich ohne Besuch vor Ort aus der Ferne erkennen und beheben.
Warum Wavetel?
Wavetel IoT konzentriert sich auf das industrielle Internet der Dinge und entwickelt eigene Industrierouter. Die Produkte werden kontinuierlich weiterentwickelt, um neue Anwendungsanforderungen zu erfüllen; auch kundenspezifische Designs werden angeboten. Durch die Zusammenarbeit mit Wavetel hat der Integrator großes Vertrauen in unsere Technologie und Servicekompetenz gewonnen. Gemeinsam wird so ein intelligentes und zuverlässiges Industrienetz für die Baustelle bereitgestellt.
Intelligente Datenanalyseplattform
Cloud-Sicherheitsschutzsystem
Integrierte Kundenmanagementlösung
Integrierte Kundenmanagementlösung
VERWANDTE PRODUKTE
WR578
Passendes Zubehör
SIM-Auswurfstift
Ethernet-Kabel
Wi-Fi-SMA-Antenne
GNSS-SMA-Antenne
Zelluläre SMA-Magnetantenne
Mobilfunk-SMA-Antenne
DB9-Buchse mit Drähten
L-Typ-Montagehalterung
DIN-Schienenmontagehalterung
FAQ
Kann die Baustelle ans Netz angeschlossen werden, bevor ein Festnetzanschluss vorhanden ist?
Ja. Der WR578 stellt die Mobilfunkverbindung bereit, sodass Kameras und SPS-Geräte auch ohne festen Breitbandanschluss angeschlossen werden können. Stellen Sie die Stromversorgung, eine aktivierte SIM-Karte und eine nutzbare Mobilfunkabdeckung sicher und konfigurieren und testen Sie anschließend die lokale Ausrüstung.
Kann der WR578 IP-Kameras direkt mit Strom versorgen?
Ja, für kompatible PoE-Kameras. Die aktuelle Spezifikation listet vier Gigabit-Ethernet-PoE-PSE-Ports auf, die IEEE 802.3af/at unterstützen, mit bis zu 30 W pro Port und insgesamt 120 W. Verwenden Sie ein geeignetes Netzteil mit 48–58 V und prüfen Sie den Gesamtleistungsbedarf aller angeschlossenen Kameras.
Sind die Zugangs- und Infrarotsensoren direkt mit dem Router verbunden?
In der dargestellten Konfiguration sind beide Sensoren an die SPS angeschlossen. Die SPS ist über RS232/RS485 mit dem WR578 verbunden. Achten Sie auf die korrekte Einstellung der seriellen Schnittstellen und des Datenprotokolls der SPS; Sensoren mit anderen elektrischen Schnittstellen benötigen einen entsprechenden Controller oder Konverter.
Wird durch die Backup-SIM jede Kamera- und VPN-Sitzung ununterbrochen aufrechterhalten?
Der Router kann bei Ausfall der primären Verbindung auf einen nutzbaren Backup-Anbieter umschalten. Eine bestehende Video- oder VPN-Sitzung muss gegebenenfalls neu verbunden werden. Testen Sie beide Anbieter vor Ort und überprüfen Sie die Wiederherstellung der Anwendungen, anstatt von einer unterbrechungsfreien Funktion auszugehen.
Können Ingenieure die Baustelle verwalten, ohne sie zu besuchen?
Wavetel RMS unterstützt die Fernüberwachung, Konfiguration und Firmware-Verwaltung von Geräten. Ein konfigurierter IPsec/OpenVPN-Tunnel stellt einen Pfad für den zulässigen Datenverkehr des Standorts bereit. Für die Fernarbeit ist eine verfügbare Verbindung erforderlich; bei physischen Störungen wie Stromausfall oder beschädigter Verkabelung kann jedoch weiterhin ein Vor-Ort-Einsatz notwendig sein.