Перейти к основному содержимому

NAPI2 - промышленный IoT-шлюз на OpenWrt

· 3 мин. чтения
dmn
maintainer

NAPI2 на базе Rockchip RK3568j — это не просто одноплатный компьютер, это полноценный промышленный шлюз. Два гигабитных порта, RS-485 с аппаратным RTS, CAN 2.0 и 4 ГБ RAM делают его идеальной платформой для задач промышленной автоматизации под управлением OpenWRT.

alt text


Для каких задач

NAPI2 закрывает типовые сценарии промышленного IoT на одном устройстве:

  • Modbus-шлюз - сбор данных с датчиков и контроллеров по RS-485, трансляция в Modbus TCP по Ethernet
  • MQTT-брокер - приём и маршрутизация телеметрии от устройств, интеграция с облачными платформами и SCADA
  • Маршрутизатор между сетями - два гигабитных порта с NAT позволяют разделить промышленную и корпоративную сеть
  • Шлюз Zigbee - управление беспроводными датчиками через USB Zigbee-координатор
  • Сбор метрик - встроенный collectd с модулями Modbus, MQTT, RRDtool

Одно устройство вместо связки из маршрутизатора, конвертера интерфейсов и отдельного сервера сбора данных.


Характеристики

ПараметрЗначение
ПроцессорRockchip RK3568, ARM Cortex-A55 x 4, 2.0 ГГц
Оперативная память4 ГБ DDR4
Хранилище32 ГБ eMMC + слот SD
Ethernet2x Gigabit (LAN + WAN)
RS-485UART7 с аппаратным управлением направлением (RTS)
CANCAN 2.0
USBUSB 2.0 + USB 3.0 OTG
HDMIHDMI 2.0 (консоль на мониторе, вход с USB-клавиатуры)
RTCDS1338, время сохраняется при отключении питания
I2C2 шины (I2C4, I2C5)
Дополнительные UARTUART3, UART4, UART5
Операционная системаOpenWrt (Linux, открытая лицензия GPL-2.0)
Веб-интерфейсLuCI (HTTPS)
УправлениеSSH, веб-интерфейс, серийная консоль, HDMI

Две платформы - разные задачи

Napi-C и NAPI2 решают разные классы задач и дополняют друг друга в проектах.

Napi-C (RK3308) - компактный промышленный контроллер для задач на границе сети: сбор данных по Modbus RTU, подключение датчиков, локальная автоматизация. Минимальное энергопотребление, компактный форм-фактор. Идеален для массового развёртывания в точках сбора данных.

NAPI2 (RK3568) - центральный шлюз с маршрутизацией, двумя гигабитными портами и расширенной периферией (CAN, HDMI, RTC). Роль агрегатора данных, маршрутизатора между сетями, точки интеграции с облачными платформами.

В типовом проекте Napi-C стоит на каждом узле сбора данных, а NAPI2 работает как центральный шлюз, агрегируя данные и обеспечивая связь с внешней сетью.


Программное обеспечение

Прошивка поставляется с предустановленным набором промышленного ПО. Всё ПО - открытое, без лицензионных платежей.

Промышленные протоколы:

  • Modbus TCP-шлюз (mbusd) с веб-интерфейсом настройки
  • Modbus-сканер и инструменты опроса устройств (mbpoll, mbscan) с веб-интерфейсом
  • MQTT-брокер (Mosquitto)

Датчики и периферия:

  • 1-Wire / DS18B20 (температурные датчики)
  • I2C, GPIO (через стандартные Linux-утилиты)
  • USB-Serial адаптеры (CH341, CP210x, FTDI, PL2303)
  • LTE-модемы Quectel EP06

Сеть и безопасность:

  • NAT, маршрутизация, firewall
  • HTTPS для веб-интерфейса
  • SSH, SFTP
  • Поддержка USB Ethernet (RTL8153)

Мониторинг:

  • collectd с модулями Modbus, MQTT, RRDtool
  • Zigbee2MQTT (готовая сборка для установки)

Обновление прошивки выполняется через веб-интерфейс или по SSH без физического доступа к устройству.


Важные ссылки


Поставка и комплектация

Прошивка и исходники сборки опубликованы на GitHub:

Открытые исходники - возможность аудита кода и независимой сборки прошивки заказчиком.