《数字乡村物联网建设规范(T-SAASS 137—2023).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字乡村物联网建设规范(T-SAASS 137—2023).pdf（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS35.020CCS B 07SAASS团体标准T/SAASS 1372023数字乡村物联网建设规范Specifications for the internet of things construction in digital villgae2023-11-27 发布2023-11-27 实施山东农学会发 布T/SAASS 1372023I前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中共济南市委网络安全和信息化委员会办公室提出。本文件由山东农学会归口
2、。本文件起草单位：中共济南市委网络安全和信息化委员会办公室、山东省农业科学院、中国移动通信集团山东有限公司济南分公司、中国联合网络通信有限公司济南市分公司、中国电信股份有限公司山东分公司、青岛中科蓝迪信息科技有限公司、鲁担(山东)数据科技有限公司、山东深蓝智谱数字科技有限公司、华为技术有限公司、山东省计算中心（国家超级计算济南中心）、山东开创云计算有限公司、山东亿云信息技术有限公司、山东省农业发展信贷担保有限责任公司、山东瑞泰信息技术有限责任公司、济南科百数字农业技术有限公司、威海栖桐科技发展有限公司。本文件主要起草人：宋华鲁、徐浩、齐康康、樊阳阳、梁志超、王帅、封文杰、杨宝华、杨玉柱、陈龙潭
3、、李圣斌、何亚文、谢裕山、宋志华、石凯、刘祥志、王兆海、石秋发、李绍亮、赵永刚、刘宗波、隋学艳、梁守真、李祥龙、门坤龙、丛兴滋、李阳、郝永珍、王莹、曹耀鹏、董佳、张新宇、李咏谙。T/SAASS 13720231数字乡村物联网建设规范1范围本文件规定了数字乡村物联网建设的建设原则、数字乡村物联网通信参考体系结构、接口描述、接口要求、物联网选型技术、施工、运营管理及安全保障等方面的要求。本文件适用于数字乡村物联网的建设。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修
4、改单）适用于本文件。GB/T 13869用电安全导则GB/T 16935.1低压系统内设备的绝缘配合 第1部分：原理、要求和试验GB/T 19668.2信息技术服务 监理 第2部分：基础设施工程监理规范GB/T 20269信息安全技术 信息系统安全管理要求GB/T 20270信息安全技术 网络基础安全技术要求GB/T 20271信息安全技术 信息系统通用安全技术要求GB/T 20272信息安全技术 操作系统安全技术要求GB/T 20273信息安全技术数据库管理系统安全技术要求GB/T 28827.2信息技术服务 运行维护 第2部分：交付规范GB/T 30269.1信息技术 传感器网络 第1部分
5、：参考体系结构和通用技术要求GB/T 30269.901信息技术 传感器网络 第901部分：网关：通用技术要求GB/T 33474物联网 参考体系结构GB/T 33745物联网 术语GB/T 34068物联网总体技术 智能传感器接口规范GB/T 36346信息技术 面向设施农业应用的传感器网络技术要求GB/T 37025信息安全技术 物联网数据传输安全技术要求GB/T 37093信息安全技术 物联网感知层接入通信网的安全要求GB 4943.23信息技术设备 安全 第23部分：大型数据存储设备NY/T 4062农业物联网硬件接口要求 第1部分 总则T/SAASS 136-2023数字乡村数据中心
6、建设规范3术语和定义GB/T 33745、T/SAASS 136-2023界定的术语和定义适用于本文件。4缩略语下列缩略语适用于本文件。BLE：蓝牙低能耗（Bluetooth Low Energy）GPRS：通用无线分组业务（General Packet Radio Service）NB-IoT：窄带物联网（Narrow Band Internet of Things）Wi-Fi:无线保真（Wireless Fidelity）5G：第五代移动通信技术（5th Generation Mobile Communication Technology）4G：第四代移动通信技术（4th Generati
7、on Mobile Communication Technology）OPC：用于过程控制的工业标准（OLE for Process Control）T/SAASS 13720232USB：通用串行总线（Universal Serial Bus）PCIe：一种高速串行计算机扩展总线标准（Peripheral Component Interconnect express）TCP：一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议（Transmission Control Protocol）RTU：远程终端单元（Remote Terminal Unit）IP67:防护安全级别67（Ingress
8、Protection Rating 67）FDX-B：全双工（Full Duplex）EMID：射频身份识别（Electromagnetism Identity）LoRa：远距离无线电（Long Range Radio）CCC：中国强制性产品认证（China Compulsory Certification）MQTT：消息队列遥测传输协议（Message Queuing Telemetry Transport）COAP：约束应用协议（Constrained Application Protocol）RTC：实时时钟（Real Time Clock）RS232：美国电子工业协会推荐标准232（R
9、ecommended standard-232）RS485：美国电子工业协会推荐标准485（Recommended standard-485）ISO：国际标准化组织（International Organization for Standardization）IEC：国际电工委员会（International Electrotechnical Commission）5建设原则科学统筹原则运用系统思维和方法，注重数字乡村物联网建设的整体规划和设计，强化跨部门、跨层级、跨行业、跨领域工作协同，有序推进数字乡村物联网建设。深度融合原则综合运用数字化技术和思维，全面重塑数字乡村物联网的体系架构和业务流
10、程，推进数字化技术与乡村建设具体内容深度融合。经济实用原则在建设过程中统筹考虑现有基础设施升级与建设新增，在满足应用需求的前提下节省资金与人力投入，提高数字乡村物联网的经济性与实用性。操作便捷原则在设备、器件选型与信息交互设计过程中注重便捷高效，方便相关人员使用，提高数字乡村物联网的操作便捷性。安全保障原则完善数字乡村运营管理机制，确保数据的存储、传递等过程完整可控，保障各业务应用安全稳定。6数字乡村物联网通信参考体系结构物联网通信参考体系结构划分传感结点通过通信接口获得传感器输出的反映感知对象物理、化学、生物等属性信息的电信号，包括电压型、电流型、电阻器型、频率型、脉冲型、开关型、数字通信型
11、。物联网通信参考体系结构通信参考体系结构遵循GB/T 30269.1、GB/T 33474与NY/T 4062，如图1所示。T/SAASS 13720233图 1数字乡村物联网通信参考体系结构图用户域用户域包括无线局域网终端、互联网终端、移动通信终端等用户终端和访问及获取信息服务的用户终端接入网络（如Wi-Fi、BLE、GPRS、Ethernet、5G、NB-IoT网络等）。资源交换域资源交换域包括支撑数字乡村资源交换系统的空间地理自然资源库、智慧农业资源库、农村电子商务资源库、乡村文化资源库以及乡村数字素养资源库等数据实体。服务提供域服务提供域包括提供支撑公共基础服务系统的基础服务实体（包括
12、但不限于数字乡村数据接入、认证服务）和支撑业务服务系统的具体业务实体，如乡村数字经济（包括但不限于智慧农业、智慧乡村旅游），智慧绿色乡村（包括但不限于农业绿色生产、乡村绿色生活），乡村网络文化（包括但不限于农村基层文化服务机构信息化、乡村文化资源数字化），乡村数字治理（包括但不限于智慧党建、“互联网+政务服务”），信息惠民服务（包括但不限于“互联网+教育”、“互联网+医疗健康”）等。运维管控域运维管控域包括支撑运行维护系统的实体（如账户管理、运维数据库等）和支撑法规监管系统的实体（如网络安全、法规服务器等）。感知控制域T/SAASS 13720234感知控制域包括传感器、传感结点、标签、标签读
13、写设备、音视频设备、位置信息系统、控制结点、网关。目标对象域目标对象域包括人员行为、环境、土壤、基质、营养液、水体、动植物、设备等感知对象和音像、湿帘、风机、水肥设备、水泵、喷淋、自动投（饲）喂、循环水设备等控制对象。补充说明本文件仅涉及数字乡村物联网中感知控制域和目标对象域中与硬件接口相关的部分，即物联网网关南向接口及以下部分，其他域内或域间接口不在本文件讨论范围内。7接口描述接口编号本文件定义了11个硬件接口,从CRAI-01到CRAI-11，这些接口表示数字乡村物联网实体之间存在的物理连接，这些接口与对应实体的对照关系如表1所示。表 1接口编号与对应实体对照表接口编号实体1实体2CRAI
14、-01传感结点传感器CRAI-02传感结点传感结点CRAI-03网关传感结点CRAI-04标签读写设备标签CRAI-05网关标签读写设备CRAI-06控制结点控制对象CRAI-07网关控制结点CRAI-08网关音视频设备CRAI-09网关位置信息系统CRAI-10感知控制域内部预留接口CRAI-11感知控制域与目标对象域间预留接口CRAI-01 接口传感结点通过该接口获得传感器输出的反映感知对象物理、化学、生物等属性信息的电信号，包括电压型、电流型、电阻器型、频率型、脉冲型、开关型、数字通信型。CRAI-02 接口传感结点通过该接口获得其他传感结点的位置、状态和感知对象属性等信息。CRAI-0
15、3 接口网关通过该接口获得传感结点的位置、状态和感知对象属性等信息。CRAI-04 接口标签读写设备通过该接口获得标签信息，标签和感知对象是一种绑定关联关系。CRAI-05 接口网关通过该接口获得标签读写设备的位置、状态和标签等信息。CRAI-06 接口控制结点通过该接口实现对控制对象的控制功能。CRAI-07 接口T/SAASS 13720235网关通过该接口获得控制结点的运行状态等信息，或实现对控制结点的控制功能。CRAI-08 接口网关通过该接口获得音视频设备的信息。CRAI-09 接口网关通过该接口获得位置信息系统的输出信息。CRAI-10 接口感知控制域内部预留接口，为利于标准的适用
16、性和前瞻性，容纳未来新应用场景、新设备，设置的暂不详细定义的预留接口。CRAI-11 接口感知控制域与目标对象域间预留接口，为利于标准的适用性和前瞻性，容纳未来新应用场景、新设备，设置的暂不详细定义的预留接口。8接口要求物理接口要求8.1.1有线物理接口应包含连接器的两端端子和连接导线，端子类型和连接导线的横截面应予详细规范，除导线的接端外，不能损坏绝缘。8.1.2无线物理接口应包含发射天线和接收天线。8.1.3物理接线端子和连接线的强度、绝缘性经受机械冲击、应力作用后，不应显示出有降低安全性的损伤。8.1.4装配好的物理接口，应保证安装方便，接口间配合紧密、无松动和脱落现象。8.1.5物理接
17、口应能在预期应用场景下和寿命期间承受可能的影响，包括但不限于振动、温度、腐蚀、应力、电击、辐射、浸水、尘雾和生物因素等，并且不会对使用者和环境造成危害。8.1.6多芯物理接口应有定位标识，以防插合两部分的错误连接。8.1.7不同类型的物理接口应采取不同外观、插口形式的防呆设计，防止误连接。信号接口要求8.2.1信号接口应包含信号类型、电气参数（如电压、电流、导通电阻和负载能力等）及表述格式的描述。8.2.2爬电距离不能小于电气间隙，电气间隙应符合 GB/T 16935.1 的规定。8.2.3物理接口在设计制造和使用维修过程中用电安全应满足 GB/T 13869 中要求。8.2.4硬件接口应在预
18、期应用场景下承受可能的过电压、高频电压等电磁兼容影响。数据接口要求8.3.1数据接口应包含数据格式和交互协议的描述。8.3.2数据格式、交互协议设计应保证数据安全可靠。通信网络接口要求8.4.1通信网络接口满足 GB/T 37093 要求。标识符要求8.5.1应至少包含硬件接口的物理类型、电气参数及数据协议相关的信息。8.5.2同一类的硬件接口,在未做任何调整的情况下，应能互联互换。9数字乡村物联网选型技术要求T/SAASS 13720236物联网网关功能和技术要求9.1.1具备主动标识能力，能够接入国家标识解析应用体系，向标识数据应用平台发起连接，具备接入标识解析二级结点的能力。9.1.2拥
19、有高性能的实时数据库系统，支持 7*24h 的实时数据本地存储，存储容量128M。9.1.3具有多种通讯采集和转发规约库。可以实现采集多个不同子系统的数据，进行数据集中汇总、分类和预处理，可以简化系统中异种协议的转换和系统联网过程，异种协议容易接入并可转换为标准协议（如 OPC 方式）与其它系统联网。9.1.4支持断点续传功能，外部网络中断时可本地数据存储，网络恢复时将未上传数据排队上传，确保数据不丢失。9.1.5支持国内四大运营商工规级模块。9.1.6支持多种驱动和软件功能（如 Windows、Linux、Android、Harmony 等操作系统下的 USB/PCIe驱动等）。9.1.7内
20、置芯片推荐国产化，不少于两路 10M/100M 自适应网口，支持 4G/5G 接口，内置实时时钟（RTC）与硬件加密。9.1.8可满足复杂工况，工作温度范围最低不限于-20至 75。9.1.9工作电压支持宽电压输入，工作电压范围最低不限于+5V 至+24V。物联网传感器技术要求9.2.1灵敏度高，输入和输出之间应具有较好的线性关系；噪声小，并且具有抗外部噪声的性能；滞后、漂移误差小。9.2.2动态特性良好；在接入测量系统时，对被测量不产生影响；功耗小，互换性良好。9.2.3防水及抗腐蚀等性能良好，满足长期使用要求；结构合理，便于维修和校正，性价比高、通用性强。9.2.4传感器选型应考虑小型化、
21、智能化以及低功耗等需求，性能指标满足 GB/T 30269.901、GB/T34068、GB/T 36346 等要求。标签读写设备技术要求9.3.1符合 ISO/IEC18000-2 无线射频识别国际标准，支持标准 MODBUS TCP 工业以太网和 MODBUS RTU工业总线协议。9.3.2具有 RS232、RS485、WIFI 和 4G/5G 至少两种输出接口。9.3.3防护等级不低于 IP67，防尘防水抗震；军工品质，坚固可靠，抗 1.5 米自然跌落。9.3.4兼容性强，支持对 FDX-B、EMID 协议格式标签的读取，支持 125kHz 与 134.2kHz 工作频率。9.3.5可直
22、接安装在金属环境中，自带 32 级自动调谐电路，能够在各种环境下自动调节，简化初始安装过程。9.3.6防浪涌和高压自断电保护功能，减少安全隐患；IP67 防护等级，防尘防水抗震。传感结点和控制结点功能和技术要求9.4.1具备主动标识能力，能够接入国家标识解析应用体系，向标识数据应用平台发起连接，具备接入标识解析二级结点的能力。9.4.2通信协议支持 MQTT、COAP 等。9.4.3通讯方式支持 4G/5G、WiFi、ZigBee、NB-IoT、LoRa、BLE 最少 2 种。9.4.4依靠中继器或基站，保证信号传输稳定。9.4.5测量时间间隔：测量间隔可调，间隔下限可低至 1s。10数字乡村
23、物联网施工要求施工单位应具有相应的专业承包资质。安装、调试等专业技术人员应具备相应资格及专业能力。工程应按批准的设计图纸进行施工。T/SAASS 13720237施工方案、系统调试方案应由相关专业技术负责人组织编写并经审核、批准后实施。施工作业前，应进行施工方案及分项技术交底，明确施工工艺做法、质量标准及注意事项等要求。工程材料、设备应提供产品质量合格证、检测报告等质量证明资料：属于国家“CCC”强制认证范围的材料、设备等产品，其名称、型号、规格应与认证证书和检验报告一致，并应提供“CCC”认证证书复印件；进口材料、设备应提供海关报关单、进口设备产地证明及中文说明书。软件的许可范围、系统接口及
24、线缆、设备等技术性能参数应符合设计要求。进场检验的材料、设备等产品，应按技术文件要求存放保管。振动场所安装支吊架，应采用外胀螺栓固定。引入 220V/380V 电源的智能化设备的外露可导电部分应与保护接地导体可靠连接。检验检测的仪器仪表及计量器具应检定合格，并应在检定有效期内使用。系统调试、试运行应符合设计及相关验收规范要求，如 GB/T 28827.2。各系统工程施工工艺不低于相关国家、行业以及地方标准要求，如 GB/T 19668.2。各系统工程施工资料收集、编制应真实、完整、及时。11建设运营管理制度保障11.1.1应制定和完善与数字乡村物联网建设相适应、与现行法律法规和技术标准相协调的
25、各项管理制度。11.1.2应制定数字乡村物联网设施设备、信息系统的运行、维护操作指南。组织保障11.2.1应组织成立数字乡村物联网建设管理机构，负责数字乡村物联网规划、建设、运营、运维等组织和管理。11.2.2应建立协调推进机制、人才培养和激励机制等保障机制，尤其是数字乡村物联网建设直接服务主体协调配合机制，为数字乡村物联网建设提供组织保障。11.2.3应建立跨部门协同推进机制，明确各部门、各岗位的职责范围和业务分工。人员管理11.3.1应配备满足数字乡村物联网建设、运营和维护所需的数字化、信息化等领域专业技术人员和管理人员，制定各岗位人员资质要求、岗位要求。11.3.2应制定年度培训计划，组织开展法律法规、数字化、信息化等相关专业知识、技能的培训教育。档案管理在建设以及运营维护过程中，应将建设计划、建设执行进度、验收调试、运行管理规定以及系统维护操作规程等分类建档，建立相应的档案管理制度，并安排专人进行档案管理工作。12安全保障网络安全基础设施建设应符合 GB/T 20269、GB/T 20270、GB/T 20271、GB/T 20272、GB/T 20273的要求。应保证数据采集的准确性、一致性和完整性，数据传输安全应符合 GB/T 37025 的要求。应保证数据存储介质的环境安全，应设置数据完整性检测技术、数据被篡改、删除和插入等技术，符合 GB 4943.23 要求。