[發明專利]帶傳感槽結構的物聯網智能網關

無效

• 申請號: 201110326994.2
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN102387095A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 康才畯
• 申請（專利權）人: 康才畯
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L29/08
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本發明涉及一種物聯網智能網關，尤其是一種帶通用傳感槽結構的物聯網智能網關。

背景技術

目前，我國物聯網行業的發展還處在初級階段，感知層終端差別大，接口協議私有化，非標準化，導致物聯網系統集成難度大，例如，當傳感器件輸出量為模擬信號或數字信號時，感知層終端需要針對不同類型的輸入量設計相應接口，同時也開發相應的網絡通訊協議，輸入接口與網絡協議耦合度大，復用性低。此類情況導致應用以行業為界，垂直發展，形成一個個獨立的“煙囪式”解決方案。信息的管理和互聯局限在較為有限的行業內，不同應用的互通也存在為題，沒有形成真正的物物聯網。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種帶傳感槽結構的物聯網智能網關，該傳感槽結構可以兼容不同輸入類型的傳感元器件，并將各類輸入量歸一化處理為標準數字信號供可編程嵌入式系統(LINUX)處理并通過標準網絡協議與互聯網進行通信。

按照本發明提供的技術方案，所述帶傳感槽結構的物聯網智能網關包括一個傳感槽結構和通信模塊接口，所述傳感槽結構接收模擬信號或者數字信號輸入，將輸入信號量處理為標準數字信號，提交給做為物聯網應用層的嵌入式LINUX系統，用戶在應用層對數據做過處理后，通過函數選擇合適的網絡通信協議，將數據以統一的物聯網傳輸規范進行封裝，與外界進行信息交換。

所述傳感槽結構包括：模擬信號接至傳感槽模擬輸入端，傳感槽模擬輸入端通過低通濾波器連接AD轉換器，AD轉換器的輸出端連接并行串行轉換電路，并行串行轉換電路的輸出端連接選通開關的第一輸入端；數字信號接至傳感槽數字輸入端，傳感槽數字輸入端的輸出端連接選通開關的第二輸入端；

當接收為模擬信號時，接收傳感槽模擬輸入端的模擬信號，模擬信號首先通過低通濾波器去除高頻噪聲，然后經過AD轉換器將模擬串行信號轉換為7位并行數字信號，并行數字信號經過7位并行串行轉換電路轉換為串行數字信號，最終通過選通開關選擇進行輸出；當接收為數字信號時，通過選通開關選擇接收傳感槽數字輸入端的數字信號并進行輸出。

所述7位并行串行轉換電路包括：移位寄存器、第一D型觸發器、第二D型觸發器與脈沖發生器，所述移位寄存器采用集成電路74LS165，第一D型觸發器、第二D型觸發器采用集成電路7474，脈沖發生器采用集成電路NE555；脈沖發生器的3腳接移位寄存器的2腳和第二D型觸發器的11腳，移位寄存器的1腳接第一D型觸發器的6腳，移位寄存器的9腳接第一D型觸發器的1腳和第二D型觸發器的12腳，移位寄存器的10腳和第一D型觸發器的2腳、4腳以及第二D型觸發器的10腳連接+5V電源。

所述選通開關采用集成電路74HC153，AD轉換器采用集成電路ADC0809，傳感槽模擬輸入端的8個輸出腳將最多8路模擬輸入通過低通濾波器分別連接AD轉換器的26-28腳及1-5腳，同一時間AD轉換器僅可通過25腳、24腳、23腳選擇其中的一路模擬輸入轉換為分辨率為7位的數字信號并進行并行輸出，AD轉換器的輸出端8、14、15及17-21腳分別連接至移位寄存器的3-5及11-14腳，第二D型觸發器的輸出9腳連接選通開關的6腳；選通開關的2腳、14腳接選通信號，選通開關的7腳輸出。

所述傳感槽數字輸入端的輸出2腳連接選通開關的5腳，選通開關的2腳、14腳接選通信號，選通開關的7腳輸出。

本發明的優點是：本發明為應用層提供統一標準的感知層能力調用接口，統一接口，統一規范，使網絡層次變得簡單，實現標準化協議通信，應用解決方案朝著簡單化，標準化和組合化方向發展，幫助用戶靈活，高效的開發和集成物聯網應用系統，降低物聯網系統集成技術門檻，節省系統開發成本，縮短應用系統開發周期。

附圖說明

圖1為本發明的模塊構成示意圖

圖2為本發明所述傳感槽結構的電路原理圖左半部。

圖3為本發明所述傳感槽結構的電路原理圖右半部。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。本發明提供一種帶有傳感槽結構的物聯網智能網關，其傳感槽可接收各類傳感器件數據(包括開關量、模擬量及數字量)，同時其內置可編程嵌入式操作系統(LINUX)內嵌有多種網絡傳輸協議，通過參數設置可控制各類通信模塊(包括但不限于WiFi，GPRS，WCDMA，EVDO等類型)進行數據傳輸。