CN207234797U - 物联网网关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种本实用新型的所有实施例的物联网网关，包括微处理器、GSM蜂窝移动***网络模块、有线网络适配模块、IO输入端口、IO输出端口、通讯模块及电源模块；微处理器通过通讯模块获取与之外接的环境控制器内各项信息，能源设备的信息、环境设备通信信息，及各项报警信息；并将所述信息通过有线网络适配模块或GSM蜂窝移动***网络模块上传至外接的网络平台；微处理器将各项故障报警信息及设备通信异常信息无线发送给用户移动终端；与IO输入端口及IO输出端口分别连接的微处理器，当发生突发养殖环境报警时，控制IO输出端口外部连接的紧急风机组工作。本实用新型实现精细化、智能化的科学养殖，节省人工和管理成本。

Description

物联网网关

技术领域

本实用新型涉及养殖管理领域，尤其涉及一种物联网网关。

背景技术

随着网络技术和现代通信技术的发展，养殖环境控制器实现物联网，智能化管理成为现代化养殖的必然趋势。本方案中的智能物联网网关能够将养殖环境控制器与互联网连接起来，实现24小时不间断的对畜牧养殖环境进行监控和预警，有效降低禽畜动物的病死率、节省人工和管理成本、提高效益，实现精细化、智能化的科学养殖。

实用新型内容

本实用新型提供一种物联网网关，实现精细化、智能化的科学养殖畜牧。

本实用新型采用以下技术方案：

物联网网关，包括：微处理器、GSM蜂窝移动***网络模块、有线网络适配模块、IO输入端口、IO输出端口、通讯模块及电源模块；

微处理器与通讯模块连接，通讯模块获取与之外接的环境控制器内的温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息，和环境设备通信信息发送给微处理器处理；

微处理器与有线网络适配模块连接，微处理器将获取的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息和环境设备通信信息，并将所述信息通过所述有线网络适配模块上传至外接的网络平台；

微处理器与GSM蜂窝移动***连接，微处理器将获取的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息和环境设备通信信息，并将该信息通过所述GSM蜂窝移动***无线上传至外接的网络平台，以及，将环境控制器内的各项故障报警信息和/或所述环境设备通信异常信息无线发送给用户移动终端；

微处理器与IO输入端口及IO输出端口分别连接，可自定义多种养殖场内其他控制设备异常的报警信息，微控制器接收其他控制设备异常的报警信息，无线发送给用户移动终端；微处理器控制与IO输出端口外部连接的紧急风机组工作调整养殖舍内环境；

电源模块分别与微处理器、GSM蜂窝移动***网络模块、有线网络适配模块连接，并为之供电。

有益效果

本实用新型物联网网关通过通讯端口获取养殖环境控制器内各项环境控制设备的参数及运行数据，通过内置的有线网络适配模块上传至养殖物联网平台，进行养殖畜牧数据的管理、分析、报警和历史数据查询，为养殖畜牧提供更高质量的养殖决策，实现精细化、智能化的科学养殖；通过内置的GSM蜂窝移动***网络模块可以实现对突发养殖环境情况和环境设备是否正常的信息进行无线报警，不用时刻关注养殖环境，从而节省人工和管理成本；当发生突发养殖环境报警时，IO输出端口连接的紧急风机组工作，达到应急调节养殖环境的作用，有效降低禽畜动物的病死率，提高效益。

附图说明

图1是本实用新型提供的一个实施例的物联网网关内部结构电路图；

图2是本实用新型物联网网关的外部结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1和图2，本实用新型的所有实施例的物联网网关，包括微处理器200、GSM蜂窝移动***网络模块201、有线网络适配模块202、IO输入端口107、IO输出端口106、通讯模块及电源模块203；

微处理器200与通讯模块连接，通讯模块获取与之外部连接的环境控制器内的温度、湿度、负压、水量、饲料量、二氧化碳等各种信息和环境设备通信信息是否正常，与通讯接口外接的智能电力仪表的电流、电压、功率显示情况，和与通讯接口外接的数蛋***的产蛋量等设备通信信息发送给微处理器200处理；

微处理器200与有线网络适配模块202连接，微处理器200将获取的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳等各种信息和环境设备通信信息是否正常，与通讯接口外接的智能电力仪表的电流、电压、功率显示情况，和与通讯接口外接的数蛋***的产蛋量等设备通信信息，并将所述信息通过所述有线网络适配模块上传至外接的网络平台，网络平台为养殖物联网平台；有线网络适配模块202还可以通过有线网络适配模块202连接的RJ45网络接口109，连接养殖场全场的有线局域网，集中连接至场部的本地控制电脑进行本地控制；

微处理器200与GSM蜂窝移动***网络模块201连接，微处理器200将获取的环境控制器内所述温度、湿度、负压、水量、饲料量、二氧化碳等各种信息和环境设备通信信息是否正常，与通讯接口外接的智能电力仪表的电流、电压、功率显示情况，和与通讯接口外接的数蛋***的产蛋量等设备通信信息，并将该信息通过所述GSM蜂窝移动***网络模块201无线上传至外接的网络平台，以及，将所述环境控制器内的各项故障报警信息、设备通信异常信息；IO输入端口检测到自定义的相关设备故障的信息，无线发送给用户移动终端，用户移动终端可以为手机、iPad、便携电脑；

微处理器200与IO输入端口107及IO输出端口106分别连接，IO输入端口107可自定义所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息异常的报警信息，微处理器200分析处理报警信息，并通过所述IO输出端口106控制与之外部连接的紧急风机组进行调整养殖畜牧的环境温度；所述紧急风机组主要功能是强制开启多一组风机，调节养殖环境的温度；环境控制器的控制设备包括风机、湿帘、加热器及其他调节养殖环境的设备；

电源模块203分别与微处理器200、GSM蜂窝移动***网络模块201、有线网络适配模块202等模块连接，并为之供电；电源模块203包括外部电源接口110。电源模块203的额定输入电压为DC12V，允许范围10V～20V。作用是为整块电路板的各功能模块提供稳定、可靠的工作电源，保证各个功能模块正常运行。

微处理器200为工业级CPU微处理模块，结合信息存储模块205，主要作用是存储相关程序和接收的各项数据等文件，以及各模块相关功能控制，如状态显示与监控，参数查询与配置，远程控制与升级，故障与任务等管理功能。本实施例中，微处理器200通过通讯模块获得外接的养殖环境控制器内的温度、湿度、负压、水量、饲料量、二氧化碳等环境控制器内的各项信息，和电力仪表、数蛋设备等设备通信信息，养殖物联网平台通过有线网络适配模块202或者GSM蜂窝移动***网络模块201读取物联网网关连接的各种设备通信信息，进行收集、分析、保存、对比管理。IO输入端口107可自定义多种养殖场内其他控制设备异常的报警信息，微控制器200分析处理报警信息，并控制与IO输出端口106外部连接的紧急风机组工作进行调整养殖舍内的环境温度，同时，微处理器200控制GSM蜂窝移动***网络模块201向养殖管理人员的移动终端发送短信或打电话，告知环境控制器、控制设备、通信等异常信息，便于养殖管理人员及时对养殖环境设备及时维修或者对养殖环境异常做出及时决策，实现精细化、智能化的科学养殖，提高效益。

在另一个实施例中，物联网网关还包括温度处理模块204、温度探头接口1021和温度显示模块1041；微处理器200分别与温度处理模块204和温度显示模块1041连接，温度探头接口1021与温度处理模块204连接；与温度探头接口1021外部连接的探头检测到养殖环境温度，通过温度处理模块204发送给微处理器200，微处理器200控制温度显示模块1041显示温度数据。

当温度探头检测到养殖舍内环境温度超出养殖畜牧设置的温度阈值，微处理器200控制将当前的环境温度发送到显示模块1041显示当前温度数据，并控制与IO输出端口106外部连接的风机工作，达到应急通风的作用，降低养殖舍内环境温度，有效降低禽畜动物的病死率，节省人工和管理成本。

在另一个实施例中，物联网网关还包括温度调节按钮1042，温度处理模块204与温度调节按钮1042连接；温度调节按钮1042向温度处理模块204发送控制信号控制温度处理模块204工作。

温度调节按钮1042可以根据不同种类的养殖畜牧设置不同的温度阈值，提高物联网网关的对不同养殖畜牧智能养殖的通用性。

在另一个实施例中，物联网网关还包括信息储存模块205和TF内存卡插口1011，微处理器200与信息储存模块205连接，信息储存模块205电连接TF内存卡插口1011。

微处理器200将获取到的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量、二氧化碳等环境控制器内的各项信息，和电力仪表、数蛋设备等设备通信信息存储到信息储存模块205。物联网网关的外壳100上设置的TF内存卡插口1011，当***TF-CARD时，物联网网关可以将读取到的各项数据保存到TF内存卡内。

在另一个实施例中，物联网网关还包括SIM卡插口1012，GSM蜂窝移动***网络模块201电连接SIM卡插口1012。SIM卡插口1012为智能物联网网关与物联网管理平台的数据通讯连接提供安全可靠的无线通讯网络数据服务，另外当养殖场内相关设备出现异常，或达到客户在物联网管理平台设定的日常提醒功能时，提供发送短信和拨打电话通知相关工作人员的服务功能。

在另一个实施例中，物联网网关的通讯模块包括RS232通讯端口1022和多个RS485通讯端口108。

RS232通讯端口1022的主要是用于与养殖环境控制器通讯连接，通过RS232串口通信协议实时读取/发送控制器内所有参数设置及运行数据。RS485通讯端口1081与电力仪表RS485端口连接，可以实时查看养殖场内用电设备的电流、电压、功率显示情况，并记录数据；另外如果物联网网关应用于产蛋舍中，则本方案的智能物联网网关也可通过内置的RS485通讯端口1081与数蛋***的通讯端口连接，并可记录每天的产蛋情况。

在另一个实施例中，物联网网关还包括指示灯模块103，所述微处理器200与指示灯模块103连接。指示灯模块103包括一排移动信号强度指示灯，主要是显示***SIM卡后，联网移动信号的弱中强情况；另外还包括模块电源指示灯，模块在线指示灯，模块报警指示灯，模块错误指示灯。模块的各种工作状态都可通过指示灯的亮灭来判断。

在另一个实施例中，物联网网关的外壳100上还设有天线接口105，天线接口105电连接GSM蜂窝移动***网络模块201。天线接口105外部连接天线，天线可以提高智能物联网网关无线设备发射信号和接收信号的能力，保证智能物联网网关正常发送短信和拨打电话，确保智能物联网网关与物联网管理平台实现无线通信功能。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.物联网网关，其特征在于，包括：微处理器、GSM蜂窝移动***网络模块、有线网络适配模块、IO输入端口、IO输出端口、通讯模块及电源模块；

微处理器与通讯模块连接，通讯模块获取与之外接的环境控制器内的温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息，和环境设备通信信息发送给微处理器处理；

微处理器与有线网络适配模块连接，微处理器将获取的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息和环境设备通信信息，并将所述信息通过所述有线网络适配模块上传至外接的网络平台；

微处理器与GSM蜂窝移动***连接，微处理器将获取的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息和环境设备通信信息，并将该信息通过所述GSM蜂窝移动***无线上传至外接的网络平台，以及，将环境控制器内的各项故障报警信息和/或所述环境设备通信异常信息无线发送给用户移动终端；

微处理器与IO输入端口及IO输出端口分别连接，IO输入端口可自定义多种养殖场内其他控制设备异常的报警信息，微控制器接收其他控制设备异常的报警信息，无线发送给用户移动终端；微处理器控制与IO输出端口外部连接的紧急风机组工作调整养殖舍内环境；

电源模块分别与微处理器、GSM蜂窝移动***网络模块、有线网络适配模块连接，并为之供电。

2.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，还包括温度处理模块、温度探头接口和温度显示模块；

所述微处理器分别与温度处理模块和温度显示连接，温度探头接口与温度处理模块连接；

与温度探头接口外部连接的探头检测到环境温度，通过温度处理模块发送给微处理器，微处理器控制温度显示模块显示温度数据。

3.如权利要求2所述的物联网网关，其特征在于，还包括温度调节按钮，

所述温度处理模块与温度调节按钮连接；

温度调节按钮向温度处理模块发送控制信号控制温度处理模块工作。

4.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，所述环境设备包括电力仪表和数蛋设备。

5.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，还包括SIM卡插口，所述GSM蜂窝移动***网络模块电连接SIM卡插口。

6.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，还包括信息储存模块，

所述微处理器分别与信息储存模块；

微处理器将获取到的所述温度、湿度、负压、水量、饲料量，二氧化碳的信息，和环境设备通信信息存储到信息储存模块。

7.如权利要求6所述的物联网网关，其特征在于，还包括TF内存卡插口，所述信息储存模块电连接TF内存卡插口。

8.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，所述通讯模块包括RS232通讯端口和RS485通讯端口。

9.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，还包括指示灯模块，所述微处理器与指示灯模块连接，用于显示网络在线、模块报警和模块错误。

10.如权利要求1所述的物联网网关，其特征在于，还包括天线接口，天线接口电连接GSM蜂窝移动***网络模块。