CN204559607U - 一种物联网网关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种物联网网关，包括主控模块，所述主控模块连接电源模块和通用采集接口电路，所述通用采集接口电路包括数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口；所述主控模块还连接有有线通信模块或无线通讯模块。所述通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。本实用新型可以采集现有任何类型的传感器数据，通用性好，且可将数据发送到物联网服务器，使得物联网网关可以在多行业领域下不同通信方式下实现复用接入互联网的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网领域，特别涉及一种物联网网关。
背景技术
物联网(Internet of Things)作为现代信息技术发展的新趋势，涉及到工业、农业、电网、交通运输、物流、医疗卫生、节能环保、公共安全等领域，其体系架构有3个层次，底层是用来感知数据的感知层，中间层是负责数据传输的网络层，最上层则是与实际领域相结合的应用层。物联网网关作为智能家居、智能农业等物联网行业应用***的通用型控制中心，它是传输层和感知层中间的通信网关，它接收感知层的传感网络节点采集到的现实物理世界的数据信息，并将这些数据信息通过通信网络上传至上层的应用层；应用层对这些数据信息进行存储、分析和处理等操作后，产生相应的控制命令，再通过物联网网关下发给感知层的设备，从而实现对底层传感网络节点的监控和管理。
目前的物联网网关大多只是根据不同的通信标准设计单独网关，也有选择性几种通信协议的情况，缺少能完成现有常用有线和无线通信方式的物联网网关，不能在多行业领域不同通信方式下复用实现接入互联网的功能，不具有通用性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种物联网网关，其通用性好，且在多行业领域不同通信方式下实现复用接入互联网。
为了实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种物联网网关，包括主控模块，所述主控模块连接电源模块和通用采集接口电路，所述通用采集接口电路包括数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口；所述主控模块还连接有有线通信模块或无线通讯模块；
所述通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；
所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。
所述数字信号接口用于连接输出数字信号的传感设备；所述模拟信号接口用于连接输出模拟信号的传感器；所述开关信号接口用于连接输出开关信号的传感器。
所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口均有至少一个。
所述至少一个数字信号接口分别连接的传感设备有CAN总线设备、单总线设备、RS232总线设备、RS485总线设备、Zigbee无线设备、SPI总线设备、IIC总线设备。
所述主控模块还连接控制信号接口电路；所述控制信号接口电路包括数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口。
所述数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口均有至少一个。
所述有线通信模块为以太网通信模块。
所述无线通信模块为GPRS通信模块。
所述主控模块还用于将接收到的所述通用采集接口电路中的数字信号接口采集输出的数据转发到所述数字信号接口输出。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
本实用新型的物联网网关中的通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感器采集输出的数据并输出；所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。由于通用采集接口电路可以采集现有任何类型的传感器数据，通用性好，且主控模块接收所述通用采集接口电路输出的数据并将数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器，使得物联网网关可以在多行业领域下不同通信方式下复用实现接入互联网的功能，在各领域采用的传感设备支持的通信方式均可直接使用。
附图说明：
图1是本实用新型实施例1中的物联网网关示意图。
图2是本实用新型实施例2中的物联网网关示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1：
如图1所示的物联网网关，包括主控模块，所述主控模块连接电源模块和通用采集接口电路，所述通用采集接口电路包括数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口；所述主控模块还连接有有线通信模块或无线通讯模块。 所述通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。
本实用新型的物联网网关中的通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。由于通用采集接口电路可以采集现有任何类型的传感设备数据，通用性好，且主控模块接收所述通用采集接口电路输出的数据并将数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器，使得物联网网关可以在多行业领域下不同通信方式下复用实现接入互联网的功能，在各领域采用的传感设备支持的通信方式均可直接使用。
具体的，本实施例中所述有线通信模块为以太网通信模块，当然也可以是其他有线通信模块或接口等。所述无线通信模块为GPRS通信模块，当然也可以是其他无线通信模块，如3G无线通信模块等等。所述数字信号接口用于连接输出数字信号的传感设备；所述模拟信号接口用于连接输出模拟信号的传感器；所述开关信号接口用于连接输出开关信号的传感器。本实施例中根据不同传感设备输出信号类型设置数字信号接口、模拟信号接口和开关信号，方便接收不同类型的传感设备信号，可以覆盖现有所有传感设备。优选的，所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口均有至少一个，输出某种类型的信号（如数字信号、模拟信号）的传感设备可能有多个，以数字信号接口为例，这样设置每个数字信号接口可分别接收采集不同对象的传感设备输出的数据，但这些传感设备输出信号均为数字信号，从而方便接入多个输出信号类型相同但各自应用领域不同的传感设备。本实施例中所述至少一个数字信号接口分别连接的传感设备有CAN总线设备、单总线设备、RS232总线设备、RS485总线设备、Zigbee无线设备、SPI总线设备、IIC总线设备。这些传感设备均输出数字信号数据，但各自输出数据的通信协议不同，本实施例可以覆盖现有采用主要通信协议传输数据的传感设备。当然可以是采用其他通信协议传输数据的传感设备。
本实施例中电源模块选用德州仪器公司生产的低压降线性稳压电源芯片TPS76933DBVR，实现低功耗设计目标。供电电源设计两种供电方式，一种是由220V交流电转5V直流的电源供电，另一种是采用18650锂电池组供电，两种供电方式由拨动开关根据实际的应用场合来切换。
本实用新型的物联网网关中的通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。由于通用采集接口电路可以采集现有任何类型的传感设备数据，通用性好，且主控模块接收所述通用采集接口电路输出的数据并将数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器，使得物联网网关可以在多行业领域下不同通信方式下复用实现接入互联网的功能，在各领域采用的传感设备支持的通信方式均可直接使用。
实施例2：
再次参看图1，本实施例包括实施例1的全部内容，区别仅在于，所述主控模块还用于将接收到的所述通用采集接口电路中的数字信号接口采集输出的数据转发到所述数字信号接口输出。这样可以便于与该物联网网关连接的不同传感网络之间的数据交互。如CAN总线传感网络中某个传感设备采集的数据传输到该该物联网网关的所述主控模块，再由该主控模块通过所述数字信号接口转发到RS232总线传感网络中的某个控制模块。
实施例3：
参看图2，本实施例包括实施例1的全部内容，区别仅在于，所述主控模块还连接控制信号接口电路；所述控制信号接口电路包括数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口。
所述主控模块接收所述物联网服务器发送的数据，所述控制信号接口电路根据所述数据输出对应的控制信息，所述控制信息与一个传感设备对应领域的相应控制操作相关。以农业生产领域中的大棚环境控制为例，温度传感器、湿度传感器采集的数据发送到物联网服务器存储待用，主控模块申请接收物联网服务器返回的数据，根据数据（温度值、湿度值）与预设值的比较，控制所述控制信号接口电路输出控制信息（如PWM信号）来控制大棚中的相应调节温度和湿度的装置，降低或者提高温度或湿度。具体输出时根据输出信号类型可通过数字信号输出接口、模拟信号输出接口或开关信号输出接口输出控制信息。当然也可以是其他领域的应用，如智能电网领域、工业监控领域、公共安全领域和节能环保领域等，对此不作限定。所述数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口均有至少一个，这样可分别控制不同的装置（如温度调节装置、湿度调节装置等）。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细说明，但本实用新型并不限制于上述实施方式，在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下，本领域的技术人员可以作出各种修改或改型。
Claims (9)
1.一种物联网网关，其特征在于，包括主控模块，所述主控模块连接电源模块和通用采集接口电路，所述通用采集接口电路包括数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口；所述主控模块还连接有有线通信模块或无线通讯模块；
所述通用采集接口电路通过所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口分别接收不同种类的物联网传感设备采集输出的数据并输出；
所述主控模块接收所述通用采集接口电路输出的所述数据并将所述数据通过有线通信模块或无线通讯模块发送到物联网服务器。
2.根据权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，所述数字信号接口用于连接输出数字信号的设备；所述模拟信号接口用于连接输出模拟信号的传感器；所述开关信号接口用于连接输出开关信号的传感器。
3.根据权利要求2所述的物联网网关，其特征在于，所述数字信号接口、模拟信号接口和开关信号接口均有至少一个。
4.根据权利要求3所述的物联网网关，其特征在于，所述至少一个数字信号接口分别连接的设备有CAN总线设备、单总线设备、RS232总线设备、RS485总线设备、Zigbee无线设备、SPI总线设备、IIC总线设备。
5.根据权利要求1-4任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述主控模块还连接控制信号接口电路；所述控制信号接口电路包括数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口。
6.根据权利要求5所述的物联网网关，其特征在于，所述数字信号输出接口、模拟信号输出接口和开关信号输出接口均有至少一个。
7.根据权利要求1-4任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述有线通信模块为以太网通信模块。
8.根据权利要求1-4任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述无线通信模块为GPRS通信模块。
9.根据权利要求1-4任一项所述的物联网网关，其特征在于，所述主控模块还用于将接收到的所述通用采集接口电路中的数字信号接口采集输出的数据转发到所述数字信号接口输出。
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