CN217509048U - 一种网关设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种网关设备，包括：第一通信模组，用于进行蜂窝移动通信；第二通信模组，通过安全数字输入输出SDIO接口与所述第一通信模组连接，其中，所述第二通信模组，用于近距离通信；输入输出IO接口扩展模组，通过以太网接口与所述第一通信模组连接，其中，所述输入输出IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口；现场总线接口扩展模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，具有一个或多个现场总线接口；人工智能AI算力模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，用于运行人工智能算法。本申请实施例提供的网关设备中包括多个模组，可以实现蜂窝移动通信，近距离通信、扩展多种接口和人工智能运算等多种不同功能。

Description

一种网关设备

技术领域

本实用新型属于通信设备技术领域，具体涉及一种网关设备。

背景技术

随着蜂窝移动通信技术的快速发展，网关设备作为通信基础设施在蜂窝移动通信领域的需求越来越大。网关设备用于在不同***之间的翻译转换连接，目前使用的网关设备，功能往往比较单一，通常用于通过以太网接口连接设备使其可以连接到蜂窝移动通信网络。

实用新型内容

有鉴于此，本申请实施例公开了一种网关设备。

根据本申请实施例的第一方面，本申请实施例提供一种网关设备，所述网关设备包括：第一通信模组，用于进行蜂窝移动通信；第二通信模组，通过安全数字输入输出SDIO接口与所述第一通信模组连接，其中，所述第二通信模组，用于近距离通信；输入输出IO接口扩展模组，通过以太网接口与所述第一通信模组连接，其中，所述输入输出IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口；现场总线接口扩展模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，具有一个或多个现场总线接口；人工智能AI算力模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，用于运行人工智能算法。

在一个实施例中，所述第一通信模组包括：无线通信模块，用于蜂窝移动通信；处理器，通过所述第一通信模组内的总线接口与所述无线通信模块连接；网卡模块，与所述处理器连接，具有一个或多个所述以太网接口，用于通过以太网接口，分别与所述IO接口扩展模组、所述现场总线接口扩展模组以及AI算力模组连接。

在一个实施例中，所述处理器，通过通用串行总线接口与所述无线通信模块连接。

在一个实施例中，所述第二通信模组，包括以下至少之一：WiFi通信模块，用于WiFi通信；蓝牙通信模块，用于蓝牙通信；红外通信模块，用于红外通信。

在一个实施例中，所述输入输出IO接口扩展模组包括：模拟量IO接口，用于输入输出模拟信号；和/或，数字量IO接口，用于输入输出数字信号。

在一个实施例中，所述模拟量IO接口包括：模拟量输入AI接口。

在一个实施例中，所述数字量IO接口包括：数字量输入DI接口；数字量输出DO接口。

在一个实施例中，所述现场总线接口扩展模组，包括：第一控制器，用于转换不同现场总线接口传输的数据；至少包括两个不同的所述总线接口；连接模块，与所述第一控制器连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接。

在一个实施例中，所述人工智能AI算力模组，包括：核心板，用于AI算法中的计算；收发器，与所述核心板连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接，用于将从所述第一通信模组和/或第二通信模组提供的数据提供给所述核心板进行AI算法处理，和/或，用于将所述核心板输出的AI算法的计算结果通过所述以太网接口传输给所述第一通信模组和/或第二通信模组。

在一个实施例中，所述现场总线接口为支持一个或多个工业协议的现场总线接口；其中，一个所述现场总线接口，用于连接工业传感器。

本申请实施例提供的网关设备，包括：第一通信模组，用于进行蜂窝移动通信；第二通信模组，通过安全数字输入输出SDIO接口与所述第一通信模组连接，其中，所述第二通信模组，用于近距离通信；输入输出IO接口扩展模组，通过以太网接口与所述第一通信模组连接，其中，所述输入输出IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口；现场总线接口扩展模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，具有一个或多个现场总线接口；人工智能AI算力模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，用于运行人工智能算法。这里，由于本申请实施例提供的网关设备包括多个模组，可以实现蜂窝移动通信，近距离通信、扩展输入输出数字量和模拟量接口、扩展现场总线接口和人工智能运算等功能，相较于其它没有包括多个所述模组的网关设备，可以使网关设备支持更多的接口与设备种类，支持更多的通信方式，实现人工智能的计算与多种应用；通过多个模组相互组合，可以使所述网关设备实现不同的功能，满足不同的使用场景与使用需求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种网关设备结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种网关设备模组组合结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种网关设备模组结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种网关设备模组结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种网关设备模组结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种网关设备模组结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种网关设备数据流结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的一种网关设备结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

在以下的描述中，所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

网关，又称网间连接器、协议转换器，是在网络层以上用于实现两个高层协议不同的网络互连的设备。网关设备是一种在不同的通信协议、数据格式和语言、甚至体系结构完全不同的两种***中间充当转换翻译的任务的设备。

在一个实施例中，所述网关设备包括工业智能网关，所述工业智能网关又称工业物联网智能网关、无线数据采集网关、通讯采集网关、可编程逻辑控制器(ProgrammableLogic Controller，PLC)无线网关、工业通讯网关，属于无线传感器网络产品。工业智能网关是一款具备挖掘工业设备数据并接入到云平台的智能嵌入式网络设备。工业智能网关具备数据采集、协议解析、边缘计算，利用通信网络为用户提供有线和无线长距离大数据传输功能和接入工业云平台。支持采集可编程逻辑控制器、传感器、仪器仪表和各种控制器适合作为大规模的分布式设备的接入节点。工业网关是为满足工业级标准和工业用户需求而设计的工业级智能网关。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种网关设备，所述网关设备，包括：

第一通信模组101，用于进行蜂窝移动通信；

第二通信模组201，通过安全数字输入输出SDIO接口与所述第一通信模组连接，其中，所述第二通信模组，用于近距离通信；

输入输出IO接口扩展模组301，通过以太网接口与所述第一通信模块连接，其中，所述输入输出IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口；

现场总线接口扩展模组401，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，具有一个或多个现场总线接口；

人工智能AI算力模组501，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，用于运行人工智能算法。

在一个实施例中，所述第一通信模组101用于进行的蜂窝移动通信可以包括但不限于：第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology，5G)，所述5G具有带宽大时延低传输速度快的特点，所述5G可以向下兼容***移动通信技术；***移动通信技术4G，所述4G兼容第二代、第三代移动通信技术。

在一个实施例中，所述第一通信模块101可为支持多种蜂窝通信制式的蜂窝通信模块，甚至兼容下一代蜂窝移动通信。

所述第一通信模组101可包括：用户识别模块(SIM)和蜂窝移动天线等。

在一个实施例中，所述现场总线包括但不限于：串行接口RS232、串行接口RS485、控制器局域网络CAN(Controller Area Network)总线、Modbus通信协议、过程现场总线Profibus、以太网Ethernet、控制与通信链路CC-Link(Control&Communication Link)等。

在一个实施例中，所述现场总线接口为支持一个或多个工业协议的现场总线接口；其中，一个所述现场总线接口，用于连接工业传感器。

如图2所示，在一个实施例中，根据所述第一通信模组101、第二通信模组201、输入输出IO接口扩展模组301、现场总线接口扩展模组401、人工智能AI算力模组501中一个模组或多个模组相互组合，实现不同功能。其中，所述网关设备可以根据所述模组相互组合实现不同功能，相较于固定单一模组的网关设备，可以实现蜂窝移动通信有线网卡、蜂窝移动通信客户前置终端设备CPE、蜂窝移动通信数据传输单元DTU、实时AI运算处理或远程工程机械遥控终端等功能，实现的功能更多，更具有灵活性。

在一个实施例中，如图2所示，根据所述第一通信模组101，实现蜂窝移动通信有线网卡功能。示例性的，所述蜂窝移动通信有线网卡包括5G有线网卡，设备可以通过连接5G有线网卡实现接入5G网络上网。

在一个实施例中，如图2所示，根据所述第一通信模组101和所述第二通信模组201组合，实现蜂窝移动通信客户前置终端设备CPE(Customer Premise Equipment)功能。示例性的，根据所述第一通信模组101和所述第二通信模组201组合，可以实现5G CPE功能，即设备可以通过有线连接和/或无线连接的方式接入5G网络上网，可以实现蓝牙、WIFI、红外通信等近距离无线通信和/或有线以太网转5G通信的功能。

在一个实施例中，如图2所示，根据所述第一通信模组101和所述现场总线接口扩展模组401组合，实现蜂窝移动通信数据传输单元DTU(Data Transfer unit)功能，所述蜂窝移动通信DTU用于将现场总线接口数据与IP数据相互转换并通过蜂窝移动通信网络进行传送。示例性的，所述蜂窝移动通信数据传输单元DTU包括5G DTU，可以通过5G网络传输转换后的现场总线接口数据与IP数据。

在一个实施例中，如图2所示，根据所述第一通信模组101和所述人工智能AI算力模组501组合，实现实时AI运算处理功能。

在一个实施例中，通过所述第一通信模组联网获取图像数据，AI算力模组根据所述图像数据和AI算力模组中存储的已训练的人工智能模型进行运算，可以实现人脸检测及属性分析、人脸识别、姿态分析、目标检测及识别和图像处理等功能。

示例性的，所述第一通信模组可以是5G通信模组，根据5G通信模组和AI算力模组相组合，相较于其它通信模组，5G通信模组带宽大时延低传输速度快，可以更好地支持AI运算，使AI运算通信的速度更快。

在一个实施例中，如图2所示，根据所述第一通信模组101、所述第二通信模组201、所述输入输出IO接口扩展模组301和所述现场总线接口扩展模组401组合实现远程工程机械遥控终端功能。

在一个实施例中，所述远程工程机械遥控终端可以是由第一通信模组101通过蜂窝移动通信联网传输本地数据与控制指令，实现远程控制端和工程机械之间的通信。通过现场总线接口扩展模组401的现场总线接口与工程机械连接，传输运动数据。通过IO接口扩展模组301中的接口与工程机械的控制接口连接，所述控制接口可以是油门、刹车、摆臂和转向的控制接口，并通过远程控制端的运动控制指令控制所述控制接口，从而控制工程机械。

在一个实施例中，所述远程终端可以连接图像采集设备，实时获取工程机械的图像数据；根据所述图像数据实时分析判断并输出控制指令，根据5G传输所述控制指令至工程机械。其中，所述第一通信模组采用5G通信，相较于其它通信方式，5G通信带宽大时延低，分析传输控制指令至工程机械的速度更快更准确。

如图3所示，在一个实施例中，所述第一通信模组可以包括：

无线通信模块110，用于蜂窝移动通信；

处理器120，通过所述第一通信模组内的总线接口与所述无线通信模块连接；

网卡模块130，与所述处理器连接，具有一个或多个所述以太网接口，用于通过以太网接口，分别与所述IO接口扩展模组、所述现场总线接口扩展模组以及AI算力模组连接。

在一个实施例中，所述无线通信模块110可以是蜂窝移动通信模块。在一个实施例中，所述无线通信模块可以包括5G通信模块。示例性的，所述5G通信模块可以包括F03X、RM500Q或MH5000等。

在一个实施例中，所述处理器120可以用于运行软路由***。在一个实施例中，所述处理器120可以是包括中央处理器的芯片。示例性的，所述处理器可以包括芯片RK3328等。所述芯片RK3328是基于Cortex-A53架构的低功耗高性能处理器，所述芯片RK3328包括：4核Cortex-A53 64比特(bit)中央处理器CPU(central processing unit)、以太网端口物理接口收发器PHY(Port Physical Layer)和以太网媒体访问控制器MAC(Media AccessControl)。

在一个实施例中，所述网卡模块130可以包括：以太网芯片、以太网接口和精简吉比特介质独立接口，其中，所述网卡模块130用于为第一通信模组101提供一个或多个所述以太网接口。在一个实施例中，所述以太网芯片可以包括芯片RTL8367等。

在一个实施例中，所述处理器120，通过通用串行总线接口USB(Universal SerialBus)与所述无线通信模块110连接。所述USB可以包括多种USB标准，如USB4、USB3.2、USB3.1、USB3.0、USB52.0或USB1.0。

在一个实施例中，所述网卡模块130与所述处理器120连接的接口可以是精简吉比特介质独立接口RGMII(Reduced Gigabit Media Independent Interface)。

在一个实施例中，所述以太网接口可以包括：RJ45接口、千兆以太网接口GE(Gigabit Ethernet)等。

在一个实施例中，所述第二通信模组201，包括以下至少之一：

WiFi通信模块，用于WiFi通信；

蓝牙通信模块，用于蓝牙通信；

红外通信模块，用于红外通信。

在一个实施例中，所述WiFi通信模块可以包括芯片和天线，所述芯片用于WiFi通信。

在一个实施例中，所述WiFi通信模块的WiFi工作频段可以包括2.4G和5.8G，WiFi通信模块的无线标准可以包括IEEE802.11a/b/g/n/ac。示例性的，在采用2发射天线2个接收天线(2T2R,2transmit 2receive)，WiFi无线标准为ac模式时，wifi的传输速率可以达到866Mbps。

在一个实施例中，所述蓝牙通信模块支持的蓝牙技术标准可以包括蓝牙Bluetooth5.0，所述蓝牙技术标准Bluetooth5.0可以向下兼容蓝牙技术标准Bluetooth4.0、Bluetooth3.0、Bluetooth2.0和Bluetooth1.0。

在一个实施例中，所述第二通信模组可以是具有WiFi通信，和/或，蓝牙通信，和/或，红外通信的芯片。在一个实施例中，所述第二通信模组可以包括芯片RTL8822等。其中，所述芯片RTL8822可以用于WiFi通信，工作频段可以是2.4G和5.8G，无线标准可以包括IEEE802.11a/b/g/n/ac，所述芯片RTL8822还可以用于蓝牙通信，支持蓝牙技术标准Bluetooth5.0及兼容Bluetooth5.0以下的蓝牙技术标准。

在一个实施例中，所述红外通信通过红外线进行点对点短距离无线通信，支持红外数据协议(Infrared Data Association，IRDA)，所述红外通信模块可以包括红外发射模块和红外接收模块。

在一个实施例中，所述输入输出IO接口扩展模组301，通过以太网接口与所述第一通信模组连接，其中，所述IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口。所述输入输出IO接口扩展模组301通过扩展的模拟量输入输出接口和数字量输入输出接口，可以增加网关设备的接入能力，扩充传输信号的种类。

在一个实施例中，所述输入输出IO接口扩展模组301包括：模拟量IO接口，用于输入输出模拟信号；和/或，数字量IO接口，用于输入输出数字信号。

如图4所示，在一个实施例中，所述模拟量IO接口包括：模拟量输入AI(AnalogInput)接口。所述模拟量输入可以是输入根据传感器感应测量获得的物理量转换获得的电信号。

如图4所示，在一个实施例中，所述数字量IO接口包括：数字量输入DI(digitalinput)接口；数字量输出DO(digital output)接口。

在一个实施例中，所述IO接口扩展模组301可以包括：第二控制器，用于扩展输入输出接口；以太网控制器，通过串行外设接口SPI(Serial Peripheral Interface)接口与所述控制器连接，其中，所述以太网控制器，用于将所述第二控制器的SPI接口转换为以太网接口从而与第一通信模组相连接。

在一个实施例中，所述第二控制器可以是由芯片构成的微控制器，用于扩展数字量输入接口、数字量输出接口和模拟量输入接口。在一个实施例中，所述第二控制器可以包括芯片STM32F103等。

在一个实施例中，所述以太网控制器可以包括W5500等。其中，所述以太网控制器W5500通过SPI接口与所述第二控制器芯片STM32F103连接，通过以太网接口与所述第一通信模组连接。所述以太网控制器W5500可以根据第一通信模组提供的10/100/1000Base-T有线以太网，自动协商获得100M有线以太网。

在一个实施例中，所述控制器可以将数字量输入DI和模拟量输入AI数据传送给第一通信模组，可以接收第一通信模组发出的数字量输出DO数据。

如图5所示，在一个实施例中，所述现场总线接口扩展模组401，包括：

第一控制器410，用于转换不同现场总线接口传输的数据；至少包括两个不同的所述总线接口；

连接模块420，与所述第一控制器连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接。

在一个实施例中，所述第一控制器410与所述连接模块420通过简化媒体独立接口RMII(Reduced Media Independent Interface)连接，所述连接模块420用于将所述第一控制器410的RMII接口转换为以太网接口从而与第一通信模组101相连接。

在一个实施例中，所述第一控制器410可以是包括多个不同的所述现场总线接口的微处理器。示例性的，所述第一控制器可以包括微处理器NUC980DK61YC等。

在一个实施例中，所述现场总线包括但不限于：串行接口RS232、串行接口RS485和CAN总线，支持Modbus通信协议。所述第一控制器410可以接入多个种类的工业机械设备，包括但不限于：传感器、仪表、汽车等。

在一个实施例中，所述第一控制器410可以通过多种现场总线接口获得连接的工业机械设备的现场总线数据，所述第一控制器410可以将所述现场总线数据和从第一通信模组获得的IP数据相互转换。通过第一控制器410传输转换后的数据可以实现第一通信模组和工业设备之间的通信互动。

在一个实施例中，所述连接模块420可以包括芯片LAN8720A等，所述连接模块420可以通过RMII接口与所述第一控制器410连接，所述连接模块420可以扩展有线以太网接口，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接，使所述第一控制器410可以和第一通信模组101连接通信。

如图6所示，在一个实施例中，所述人工智能AI算力模组501，包括：

核心板510，用于AI算法中的计算；

收发器520，与所述核心板连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接，用于将从所述第一通信模组和/或第二通信模组提供的数据提供给所述核心板进行AI算法处理，和/或，用于将所述核心板输出的AI算法的计算结果通过所述以太网接口传输给所述第一通信模组和/或第二通信模组。

在一个实施例中，所述核心板510和所述收发器520通过RGMII接口相连接。

在一个实施例中，所述核心板可以包括中央处理器和集成嵌入式神经网络处理器等。在一个实施例中，所述核心板可以包括M1808核心板等，所述M1808核心板包括1.6GHz双核64位Cortex-A35架构的处理器RK1808，集成嵌入式神经网络处理器NPU(Neural-networkProcessing Unit)峰值算力可达3.0每秒万亿次浮点运算TOPs(TFLOPS，teraFLOPS，简写TOPs)，支持多种数据类型的混合运算，所述数据类型可以包括：INT8、INT16和FP16等，并支持多种深度学习框架之间的网络模型的转换，所述深度学习框架可以包括：TensorFlow、MXNet、PyTorch和Caffe等，所述M1808核心板可以最大程度兼顾性能、功耗、运算精度。

在一个实施例中，所述收发器520可以是以太网物理层收发器，可以扩展有线以太网接口，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接，使所述核心板510可以和第一通信模组连接通信。示例性的，所述以太网物理层收发器可以包括DP83867等。

在一个实施例中，所述人工智能AI算力模组501可以与第一通信模组连接通信实现在线AI运算和深度学习推理功能。所述深度学习推理能力可以包括：人脸检测、人脸属性分析、人脸识别、姿态分析、目标检测及识别和图像处理。

在一个实施例中，所述网关设备可以包括电源。所述电源可以是统一DC12V供电的电源适配器，所述适配器根据在每个模组中分别降压到主控IC供电电压以保证每个模组的正常工作。

在一个实施例中，如图7所示，所述第一通信模组、第二通信模组、输入输出IO接口扩展模组、现场总线接口扩展模组和人工智能AI算力模组之间可以包括不同的数据流。所述数据流可以是由第一通信模组和其它所述模组之间进行数据传输。

在一个实施例中，所述第一通信模组和第二通信模组之间可以传输SDIO协议数据；所述第一通信模组和IO接口扩展模组之间可以传输数字、模拟量输入数据和数字量输出数据；所述第一通信模组和现场总线接口扩展模组之间可以传输多种现场总线数据，包括但不限于：RS232、RS485、CAN总线数据；所述第一通信模组和所述AI算力模组之间可以传输图像数据、语音数据、人工智能模型识别数据等数据。

在一个实施例中，所述第一通信模组可以上网传输网关所有状态数据，所述传输数据包括上传数据与下发数据。在一个实施例中，所述上网传输网关所有状态数据可以是传输至云平台进行管理查看处理。

在一个实施例中，所述IO接口扩展模组可以将DI、AI数据传输至所述第一通信模组，所述第一通信模组将所述DI、AI数据通过蜂窝移动通信网络传送至云平台，同时接收云平台下发的DO数据，并传输至所述IO接口扩展模组。

在一个实施例中，所述现场总线接口扩展模组可以将工业设备数据转换并输出至所述第一通信模组。所述第一通信模组通过蜂窝移动通信网络传送至云平台，同时接收云平台下发的数据并传输至现场总线接口扩展模组，所述数据包括控制指令等。所述现场总线接口扩展模组接收到所述第一通信模组传输的数据并转换发送给工业设备。

在一个实施例中，如图8所示，所述网关设备的结构可以是包括第一通信模组、第二通信模组、输入输出IO接口扩展模组、现场总线接口扩展模组和人工智能AI算力模组；

所述第一通信模组包括：无线通信模块5G通信模块***F03X、芯片RK3328处理器和网卡模块芯片RTL8367，其中，所述5G通信模块***F03X与所述处理器RK3328通过USB3.0接口连接，所述处理器RK3328与所述网卡模块芯片RTL8367通过RGMII接口连接，所述网卡模块芯片RTL8367包括两个RJ45接口；

所述第二通信模组包括：芯片RTL8822，用于工作频段为2.4G和5.8G的WiFi通信和支持蓝牙技术标准Bluetooth 5.0及向下兼容蓝牙技术标准的蓝牙通信。其中，所述第二通信模组中芯片RTL8822通过SDIO接口与第一通信模组中所述处理器RK3328相连接；

所述输入输出IO接口扩展模组包括：第二控制器STM32F103，用于扩展模拟量输入AI接口、数字量输入DI接口和数字量输出DO接口；以太网控制器W5500，通过SPI接口与所述第二控制器STM32F103连接，通过以太网接口GE与所述第一通信模组中所述网卡模块芯片RTL8367连接；

所述现场总线接口扩展模组包括：第一控制器NUC980DK61YC，用于扩展现场总线接口，包括串行接口RS232、串行接口RS485和CAN总线，支持Modbus通信协议；连接模块芯片LAN8720A，通过RMII接口与所述第一控制器NUC980DK61YC连接，通过GE接口与所述第一通信模组中所述网卡模块芯片RTL8367连接；

所述AI算力模组包括：核心板M1808，用于AI运算；收发器DP83867，通过RGMII接口与所述核心板M1808连接，通过GE接口与所述第一通信模组中所述网卡模块芯片RTL8367连接。

本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种网关设备，其特征在于，包括：

第一通信模组，用于进行蜂窝移动通信；

第二通信模组，通过安全数字输入输出SDIO接口与所述第一通信模组连接，其中，所述第二通信模组，用于近距离通信；

输入输出IO接口扩展模组，通过以太网接口与所述第一通信模组连接，其中，所述输入输出IO接口扩展模组具有一个或多个IO接口；

现场总线接口扩展模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，具有一个或多个现场总线接口；

人工智能AI算力模组，通过所述以太网接口与所述第一通信模组连接，用于运行人工智能算法。

2.根据权利要求1所述的一种网关设备，其特征在于，所述第一通信模组包括：

无线通信模块，用于蜂窝移动通信；

处理器，通过所述第一通信模组内的总线接口与所述无线通信模块连接；

网卡模块，与所述处理器连接，具有一个或多个所述以太网接口，用于通过以太网接口，分别与所述IO接口扩展模组、所述现场总线接口扩展模组以及AI算力模组连接。

3.根据权利要求2所述的一种网关设备，其特征在于，所述处理器，通过通用串行总线接口与所述无线通信模块连接。

4.根据权利要求1所述的一种网关设备，其特征在于，所述第二通信模组，包括以下至少之一：

WiFi通信模块，用于WiFi通信；

蓝牙通信模块，用于蓝牙通信；

红外通信模块，用于红外通信。

5.根据权利要求1所述的一种网关设备，其特征在于，所述输入输出IO 接口扩展模组包括：

模拟量IO接口，用于输入输出模拟信号；

和/或，

数字量IO接口，用于输入输出数字信号。

6.根据权利要求5所述的一种网关设备，其特征在于，所述模拟量IO接口包括：

模拟量输入AI接口。

7.根据权利要求5所述的一种网关设备，其特征在于，所述数字量IO接口包括：

数字量输入DI接口；

数字量输出DO接口。

8.根据权利要求1所述的一种网关设备，其特征在于，所述现场总线接口扩展模组，包括：

第一控制器，用于转换不同现场总线接口传输的数据；至少包括两个不同的所述总线接口；

连接模块，与所述第一控制器连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接。

9.根据权利要求1所述的一种网关设备，其特征在于，所述人工智能AI算力模组，包括：

核心板，用于AI算法中的计算；

收发器，与所述核心板连接，用于通过以太网接口与所述第一通信模组连接，用于将从所述第一通信模组和/或第二通信模组提供的数据提供给所述核心板进行AI算法处理，和/或，用于将所述核心板输出的AI算法的计算结果通过以太网接口传输给所述第一通信模组和/或第二通信模组。

10.根据权利要求1至9任一项所述的网关设备，其中，所述现场总线接口为支持一个或多个工业协议的现场总线接口；

其中，一个所述现场总线接口，用于连接工业传感器。

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