一种物联网综合网关的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了一种物联网综合网关,它包括协议转换模块(103),微控制器模块(101),射频模块(102),自定义程序烧录模块(107),电源模块(104),充电管理模块(105)和天线(106);所述充电管理模块(105)与电源模块(104)连接;所述射频模块(102)、自定义程序烧录模块(107)和协议转换模块(103)分别与微控制器模块(101)相连;所述射频模块(102)还与天线(106)相连。本实用新型可以实现感知网络与通信网络,以及不同类型感知网络之间的协议转换,既可以实现广域互联,也可以实现局域互联。
【专利说明】一种物联网综合网关
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及物联网应用技术,尤其涉及一种物联网综合网关。
【背景技术】
[0002]物联网是基于互联网发展起来的,是互联网的延伸与拓展,具体是指通过射频识另|J、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,实现任何时间、任何地点、任何物体进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网被普遍认可的定义是:它是一个由感知层、网络层、应用层共同构成的庞大的社会信息系统。感知层负责感知收集信息,而网络层负责将信息传输到应用层,应用层通过对感知和传输来的信息进行处理,实现物与物、人与物之间的感知。
[0003]当今,通信的技术标准很多,仅常见的WSNs技术就包括Lonworks、ZigBee、6LowPAN、RUBEE等。各类技术主要针对某一应用展开,之间缺乏兼容性和体系规划。现在国内外正在展开针对物联网网关进行标准化工作,如3GPP、传感器工作组,实现各种通信技术标准的互联互通。由于不同行业所需的物联网网关千差万别,这样就需要通过在网关中植入相应的数据计算模型来定制出各种网关,但是,这种方法不仅耗费时间长,而且开发成本闻。
[0004]另外,强大的管理能力,对于任何大型网络都是必不可少的。首先要对网关进行管理,如注册管理、权限管理、状态监管等。网关实现子网内的节点的管理,如获取节点的标识、状态、属性、能量等,以及远程实现唤醒、控制、诊断、升级和维护等。由于子网的技术标准不同,协议的复杂性不同,所以网关具有的管理性能力不同。提出物联网综合网关的方式来管理不同的感知网络、不同的应用,能够保证使用统一的管理接口技术对末梢网络节点进行统一管理。从不同的感知网络到接入网络的协议转换、将下层的标准格式的数据统一封装、保证不通的感知网络的协议能够变成统一的数据和信令;将上层下发的数据包解析成感知层协议可以识别的信令和控制指令。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种具有不同协议转换及信息集中发送和管理功能的物联网综合网关,可进行RS232、RS485、TCP/IP等不同协议之间的转换,对物联网网关进行标准化工作,实现各种通信技术标准的互联互通;能使用zigbee技术,适合于低带宽系统下通讯和信息管理。
[0006]本实用新型采取的技术方案是:一种物联网综合网关,它包括协议转换模块,微控制器模块,射频模块,自定义程序烧录模块,电源模块,充电管理模块和天线;所述充电管理模块与电源模块连接;所述射频模块、自定义程序烧录模块和协议转换模块分别与微控制器模块相连;所述射频模块还与天线相连;所述微控制器模块由控制芯片及相互连接的编码芯片组成,用于相关协议实现、基带处理以及系统控制;所述射频模块包括相互连接的射频调制芯片和放大芯片,用于接收、发送射频信号,实现与其他通信设备的数据传输;所述协议转换模块包括串口转TCP/IP单元和RS232串口转RS485通讯单元;所述电源模块包括UPS电源和外围电路,用于给其他功能模块提供稳定的电压以及外部断电后的电源切换;所述充电管理模块包括相互连接的充电管理芯片、稳压芯片和辅助电路,用于检测UPS电源电压的状态以及管理UPS电源的充电;所述自定义程序烧录模块包括程序烧录芯片,用于实现用户需求功能的程序烧录。
[0007]所述串口转TCP/IP单元由ARM嵌入式芯片构成核心板,实现串口及TCP/IP之间的协议转换,实现与上位机的通信;所述ARM嵌入式芯片选用S3C2440ARM芯片。
[0008]所述RS232串口转RS485通讯单元由MAX485与MAX232接口芯片组成,及采用半双工模式通信方式完成不同协议的转换,实现上位机与单片机的远距离通信。
[0009]所述协议转换模块采用M2M方式连接实现TCP/IP通信协议及服务器之间的通信。
[0010]所述物联网综合网关采用工业外壳,所述外壳采用ABS工程塑料一体注塑成型,外壳外部共6个接口,采用M16螺孔,外部接口采用PGll防水接口,外壳防水防尘等级为IP65 级。
[0011]本实用型新的有益效果是:可以实现感知网络与通信网络,以及不同类型感知网络之间的协议转换,如RS485、RS232及TCP/IP之间的协议转换。既可以实现广域互联,也可以实现局域互联。此网关还具备设备管理功能,通过物联网网关设备可以管理底层的各感知节点,了解各节点的相关信息,并实现远程控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的组成框图示意图。
[0013]图2是本实用新型的微控制器模块电路原理图。
[0014]图3是本实用新型的射频模块电路原理图。
[0015]图4是本实用新型的串口 -TCP/IP协议转换电路原理图。
[0016]图5是本实用新型的RS232-RS485协议转换电路原理图。
[0017]图6是本实用新型的电源模块电路原理图。
[0018]图7是本实用新型的充电管理电路原理图。
[0019]图8是本实用新型的自定义程序烧录模块电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0021]如图1-8所示,一种物联网综合网关,它包括协议转换模块103,微控制器模块101,射频模块102,自定义程序烧录模块107,电源模块104,充电管理模块105和天线106 ;所述充电管理模块105与电源模块104连接;所述射频模块102、自定义程序烧录模块107和协议转换模块103分别与微控制器模块101相连;所述射频模块102还与天线106相连;所述微控制器模块101由控制芯片及相互连接的编码芯片组成,用于相关协议实现、基带处理以及系统控制;所述射频模块102包括相互连接的射频调制芯片和放大芯片,用于接收、发送射频信号,实现与其他通信设备的数据传输;所述协议转换模块103包括串口转TCP/IP单元和RS232串口转RS485通讯单元;所述电源模块104包括UPS电源和外围电路,用于给其他功能模块提供稳定的电压以及外部断电后的电源切换;所述充电管理模块105包括相互连接的充电管理芯片、稳压芯片和辅助电路,用于检测UPS电源电压的状态以及管理UPS电源的充电;所述自定义程序烧录模块107包括程序烧录芯片,用于实现用户需求功能的程序烧录。
[0022]其中,所述串口转TCP/IP单元由ARM嵌入式芯片构成核心板,实现串口及TCP/IP之间的协议转换,实现与上位机的通信。所述ARM嵌入式芯片选用S3C2440ARM芯片。所述RS232串口转RS485通讯单元由MAX485与MAX232接口芯片组成,及采用半双工模式通信方式完成不同协议的转换,实现上位机与单片机的远距离通信。所述协议转换模块103采用M2M方式连接实现TCP/IP通信协议及服务器之间的通信。所述物联网综合网关采用工业外壳,所述外壳米用ABS工程塑料一体注塑成型,外壳外部共6个接口,米用M16螺孔,外部接口采用PGll防水接口,外壳防水防尘等级为IP65级。
[0023]在图1中,所述充电管理模块与电源模块连接;所述射频模块、自定义程序烧录模块和协议转换模块分别与微控制器模块相连;所述射频模块还与天线相连。
[0024]在图3中,射频模块接收射频信号,模数转换后传输给图2的微控制器模块,微控制器模块将信号处理后,通过串口传输给协议转换模块,由协议转换模块通过TCP/IP协议将数据传送给上位机。
[0025]在图4中,协议转换模块将微控制器传送来的串口数据转换为TCP/IP,然后在此基础上通过新建立的M2M通信标准将数据传送给上位机。
[0026]在图6中,电源模块为其他模块供电,并在外部电源切断时自动转换为内部UPS供电。
[0027]在图7中,充电管理模块通过检测UPS电源电压的状态,实现管理所述电源模块中UPS电源的功能。
[0028]在图8中,程序烧录电路可将请求无线发送给微控制器模块,对微控制器程序进行无线烧录及更新。
[0029]本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
【权利要求】
1.一种物联网综合网关,其特征在于:它包括协议转换模块(103),微控制器模块(101),射频模块(102),自定义程序烧录模块(107),电源模块(104),充电管理模块(105)和天线(106);所述充电管理模块(105)与电源模块(104)连接;所述射频模块(102)、自定义程序烧录模块(107)和协议转换模块(103)分别与微控制器模块(101)相连;所述射频模块(102)还与天线(106)相连; 所述微控制器模块(101)由控制芯片及相互连接的编码芯片组成,用于相关协议实现、基带处理以及系统控制; 所述射频模块(102)包括相互连接的射频调制芯片和放大芯片,用于接收、发送射频信号,实现与其他通信设备的数据传输; 所述协议转换模块(103)包括串口转TCP/IP单元和RS232串口转RS485通讯单元;所述电源模块(104)包括UPS电源和外围电路,用于给其他功能模块提供稳定的电压以及外部断电后的电源切换; 所述充电管理模块(105)包括相互连接的充电管理芯片、稳压芯片和辅助电路,用于检测UPS电源电压的状态以及管理UPS电源的充电; 所述自定义程序烧录模块(107)包括程序烧录芯片,用于实现用户需求功能的程序烧录。
2.根据权利要求1中所述的一种物联网综合网关,其特征在于:所述串口转TCP/IP单元由ARM嵌入式芯片构成核心板,实现串口及TCP/IP之间的协议转换,实现与上位机的通?目。
3.根据权利要求2中所述的一种物联网综合网关,其特征在于:所述ARM嵌入式芯片选用S3C2440ARM芯片。
4.根据权利要求1中所述的一种物联网综合网关,其特征在于:所述RS232串口转RS485通讯单元由ΜΑΧ485与ΜΑΧ232接口芯片组成,及采用半双工模式通信方式完成不同协议的转换,实现上位机与单片机的远距离通信。
5.根据权利要求1中所述的一种物联网综合网关,其特征在于:所述协议转换模块(103)采用Μ2Μ方式连接实现TCP/IP通信协议及服务器之间的通信。
6.根据权利要求1中所述的一种物联网综合网关,其特征在于:所述物联网综合网关采用工业外壳,所述外壳采用ABS工程塑料一体注塑成型,外壳外部共6个接口,采用Μ16螺孔,外部接口采用PGll防水接口,外壳防水防尘等级为ΙΡ65级。
【文档编号】H04L12/66GK203933668SQ201420194369
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年4月22日 优先权日:2014年4月22日
【发明者】李新慧, 赵政宁, 朱德鑫 申请人:江苏中矿创慧信息科技股份有限公司