Q／GDW 12084-2021  输变电设备物联网无线传感器通信模组技术规范

通信模组高温性能应满足以下要求： a）输电类通信模组，I级应满足GB/T2423.2中规定的严酷等级为温度70℃、持续时间72h的高 温试验要求；ⅡI级和IⅢI级应满足温度85℃、持续时间72h的高温试验要求。 b）变电类通信模组，I级和IⅡI级应满足GB/T2423.2中规定的严酷等级为温度70℃、持续时间2h 的高温试验要求。

6.6.3恒定湿热性能

变电类通信模组，应能承受GB/T2423.3中规定的严酷等级为温度（40土2）℃，相对湿度（93土3)%， 持续时间48h的恒定湿热试验要求。

6. 6.4 交变湿热性能

通信模组交变湿热性能应满足以下要求： a）输电类通信模组，应满足GB/T2423.4中规定的交变湿热试验要求：高温温度为55℃，试验周 期48h（2个循环）。 b）变电类通信模组电器标准，应满足GB/T2423.4中规定的交变湿热试验要求，高温温度为55℃，循环次 数2次。

6.6.5温度变化（冲击）性能

通信模组工作应满足以下要求： a) 工作电源：直流，标称3.3V(2.4V~3.6V)，纹波≤1%。 b） 通信模组休眠情况下，工作电流不大于3.5uA。 C) 通信模组接收情况下，工作电流不大于16mA。 d) 在10dBm射频发射功率下，2.4G频段的通信模组工作电流不大于35mA。 e) 在17dBm射频发射功率下，470M频段的通信模组工作电流不大于100mA

通信模组工作应满足以下要求： 工作电源：直流，标称3.3V(2.4V~3.6V)，纹波≤1%。 6） 通信模组休眠情况下，工作电流不大于3.5uA。 ) 通信模组接收情况下，工作电流不大于16mA。 d) 在10dBm射频发射功率下，2.4G频段的通信模组工作电流不大于35mA。 e) 在17dBm射频发射功率下，470M频段的通信模组工作电流不大于100mA。

通信模组工作可靠性应满足以下要求： a）通信模组的平均无故障工作时间（MTBF）不低于5年。 b）通信模组的使用寿命不少于8年。 c）终端与节点通信的数据丢包率小于1%。 d掉电后，通信模组配置参数不丢失。

各项检验宜在如下正常试验大气条件下进行： a）环境温度：15℃～35℃。 b）相对湿度：25%RH~75%RH。 大气压力：860hPa～1060hPa。 d）工作电源：直流3.3V，纹波≤1%

7.2.1外观与结构检查

采用且测法对6.2中的要求逐项进行检查， 结果应满足外观与结构要求

7. 2. 2 基本功能试验

根据6.3的要求逐项进行检查。

根据6.3的要求逐项进行检查。

.2.3协议一致性试验

成进传感器进行整体测试，满足Q/GDW12082

7.2. 4无线通信性能试验

7.2.4.1最大射频输出功率

按照YD/T1484.1中5.3的方法在微波暗室中测试。通信模组进入发射机检测模式，设置发射端设 备为最大发射功率，工作模式为发送数据，在微波暗室中通过空口测试信号强度。测试结果需满足6. 的要求。

7. 2. 4. 2 发射带宽

通信模组进入发射机检测模式，设置发射端设备为最大发射功率，工作模式为发送数据，设置带宽， 使用频谱分析测试发射带宽。测试结果需满足6.5的要求。

.2.4.3发射频率容

通信模组进入发射机检测模式，设置发射端设备为最大发射功率，工作模式为发送数据，带宽使用 默认配置，使用测试设备测试发送中心频率，与设置频率对比。测试结果需满足6.5的要求。

7. 2. 4. 4 杂散发射

按照YD/T1484.1中的方法在微波暗室中测试。通信模组进入发射机检测模式，设置发射端设备为 最大发射功率，工作模式为发送数据，使用测试设备测试标准要求频段内的杂散强度。测试结果需满足 6.5的要求。

7.2.4.5接收灵敏度

按照YD/T1484.1中6.3.1的方法在微波暗室中测试。通信模组进入接收机检测模式，使用3c 天线。设置发射端发射功率使得接收端信号强度为要求信号灵敏度信号强度，查看接收设备接收类 试结果需满足6.5的要求。

7.2.4.6接收频率容差

通信模组进入接收机检测模式，使用3B全向天线。设置发射、接收设备为相同频率和参数配置， 查看接收设备接收数据。修改发射设备中心频率，通过测试设备校准发射中心频率偏差为±50ppm。通 过同轴线缆和衰减器连接发射、接收设备，查看接收设备接收数据，信号强度、信噪比、丢包率应相同。 测试结果需满足6.5的要求。

.2.5环境适应性试验

7. 2. 5. 1低温试验

7. 2. 5. 2高温试验

7.2.5.3恒定湿热试验

7.2.5.4交变湿热试验

根据6.6.4的要求，按GB/T2423.4中规定的试验方法进行交变湿热试验。试验期间和试验后 组应能正常工作

7.2.5.5温度变化（冲击）试验

根据6.6.5的要求，按GB/T2423.22中规定的试验方法进行温度变化（冲击）试验。试验期间利 通信模组应能正常工作

7. 2. 6 电气性能试验

.2.6.1电源纹波试验

7.2.6.2功耗电流试验

施加额定工作电压，分别施加土1%纹波，观察丢

向通信模组施加额定电压，并输入测试指令。分别测量通信模组的休眠、接收、发送功耗电

按GB/T2689.1规定的加速寿命试验方法进行。

当出现下列情况之一时，应进行型式试验： 新产品定型前； b 正式生产后，因结构、材料、工艺有较大改变，可能影响监测装置性能时； C 停产一年后又恢复生产时； d) 生产设备重大改变时； e) 国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式试验要求时

型式试验的样品应在出厂检验合格的监测装置中随机抽取，样品数不少于10台

型式试验的样品应在出厂检验合格的监测装置中随机抽取，样品数不少于10台

送检的10个样品全部通过试验为合格，

9标志、包装、运输与贮存

通信模组应具备易辨识的代码标识。内容包括： a）生产企业名称。 b）通信模组名称、型号、批次号

9. 2. 1 基本要求

通信模组的包装应满足GB/T13384，符合牢固、美观和经济的要求，做到结构合理、紧凑、防护 可靠，在正常储运、装卸条件下，保证通信模组不因包装不善而引起设备损坏、散失、锈蚀、发霉和降 低准确度等。

9.2.2包装环境要求

包装时，周围环境及包装箱内应清洁、干燥，无

9. 2. 3装箱要求

通信模组的防振、防潮、防尘等防护包装按GB/T13384中的有关规定进行。

9.2.5随机文件清单

随机文件应齐全，文件清单如下： a）装箱清单表； b）通信模组出厂合格证； c）出厂检验报告。

随机文件应齐全，文件清单如下： a）装箱清单表； b）通信模组出厂合格证； c）出厂检验报告。

随机文件应齐全，文件清单如下：

9.2.6随机文件包装

机文件应采用塑料薄膜包装，并放置在包装箱内

包装完整的通信模组在运输过程中应避免雨、雪的直接淋袭，并防止受到剧烈的撞击和振动

通信模组具备二次SMT或者其他生产焊接方式的条件，使用说明书应给出如何安全和正确地 模组的全部信息。

A.11型通信模组接口定义

I型通信模组接口定义参见图A.1

A.2|型通信模组管脚定义

I型通信模组管脚定义如表A.1所示。

附录A （资料性附录） 型通信模组外观要求

图A.11型通信模组接口示意图

表A.11型通信模组的管脚定义

附录B （资料性附录） 无线传感器通信模组UART接口的配量 无线传感器通信模组UART接口参数参见表B.1

附录B （资料性附录） 无线传感器通信模组UART接口的配置

表B.1无线传感器通信模组UART接口参数

桥梁工程输变电设备物联网无线传感器通信模组

编制主要原则、 与其他标准文件的关系.. 主要工作过程 标准结构和内容. 条文说明.

本标准依据《国家电网公司关于下达2020年度国家电网公司第一批技术标准制修订计划通知》（国 家电网科（2020）21号文）的要求编写。 本标准编制背景是利用输变电设备物联网无线传感器实现输变电运行状态检修管理，提升生产运行 管理精益化水平。其中，无线传感器通信模组作为无线传感器重要组成部分，以有线方式与传感器连接、 无线方式与节点设备连接，满足输变电物联网感知层无线传感器无线通信的功能需求。 本标准编制的主要目的是为科学规范地引导厂家设计、生产输变电设备物联网无线传感器通信模组 实现感知层传感器与节点设备之间互联互通

本标准主要根据以下原则编制： a）贯彻“统一标准、统筹规划、协调推进”方针，遵循全面性、适用性、合理性和前瞻性的原则。 b）本标准规范了输变电设备物联网感知层设备中的无线传感器通信模组的技术要求。 c）本标准项目计划名称为“输变电设备物联网技术规范第6部分：微功率无线传感网模组”，审 查专家建议“微功率无线传感网模组”修改为“无线传感器通信模组”，与标准规定的内容相 匹配，编写组与专家商定，更名为“输变电设备物联网无线传感器通信模组技术规范”。

3与其他标准文件的关系

本标准与相关技术领域的国家现行法律、法规和政策保持一致。 本标准不涉及专利、软件著作权等知识产权使用问题，

2020年6月，按照公司技术标准制修订计划，项目启动，召开标准编制启动会。 2020年7月，成立编写组，制定编制计划。 2020年9月，完成标准大纲编写，组织召开大纲研讨会，确定主要内容。 2020年11月，完成标准征求意见稿编写，采用研讨会、邮件等方式广泛、多次在全国范围内征求 意见。 2020年11月，修改形成标准送审稿。 2020年11月施工标准规范范本，国家电网公司设备管理技术标准专业工作组（TC04）组织召开了标准审查会，审查 结论为：修改后以技术标准形式报批。 2020年11月，修改形成标准报批稿。

本标准按照《国家电网公司技术标准管理办法》（国家电网企管（2018）222号文）的要求编写。 本标准的主要结构和内容如下

本标准主题章分为5章，由无线传感器通信模组分类与组成、技术要求、试验方法、型式试验、 及标志、包装、运输与贮存组成。这5章是递进结构，第5章是后4章的基础，第6章是第7章、第 8章基础，最后第9章标志、包装、运输与贮存为第4章技术要求的补充。