[實用新型]一種物聯網網關和利用該物聯網網關的系統

有效

• 申請號: 201721120096.0
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN207339913U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 李達;張沁;楊誠;顏小龍;鄧緒濤;趙子鋮
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04W4/02;H04W84/18;H04W88/16
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓曉梅

本實用新型涉及一種物聯網網關，所述網關包括CPU、GPRS通信模塊、RF無線通信模塊、GPS模塊、電源接口、TCP/IP接口和外部電源模塊，所述GPRS通信模塊、RF無線通信模塊、GPS模塊、電源接口、TCP/IP接口均與CPU相連接設置，所述外部電源模塊與電源接口相連接設置，外部電源模塊能夠提供穩定電源。本物聯網網關能夠利用GPS模塊實時精確獲取定位信息和時間信息等，另外，可同時通過有線和無線方式對多個網絡節點進行操作，實現了云端或遠程服務器與無線傳感網絡之間的穩定、實時通信。

技術領域

本實用新型屬于物聯網應用技術領域，涉及基于433M、GPRS、TCP/IP協議的有線與無線通信網關，尤其是一種物聯網網關和利用該物聯網網關的系統。

背景技術

近年來，隨著物聯網技術以及與物聯網相關的無線傳感網絡(WSN)、RFID、中間件系統、嵌入式系統和云計算技術的發展，物聯網及其相關技術受到廣泛地關注，各國投入大量的人力、物力開展物聯網及其相關技術的研究。通信網絡作為物聯網信息交換的基礎，已經從人人通信發展到人與物以及物與物的通信，并且從局部互聯過渡到廣域互聯。

現有的傳感網絡要么通過無線方式、要么通過有線方式與傳統通信網絡相互連接，缺少集有線和無線與一體的物聯網網關，不能適應不同需求的專用傳感網的擴展。

現有的傳感網絡多采用ZigBee與感知節點進行通信，由于是一種低功耗、短距離的無線通信技術，其穿透能力及工作環境都受到制約。在實際的農業、工業應用中，傳輸信號易受干擾，導致通信故障。

發明內容

本實用新型目的在于克服現有工業控制技術的不足之處，解決現有技術中傳感網絡信息傳輸效率低以及與傳統通信網絡連接接口單一等問題，提供一種基于無線傳感網絡的物聯網網關和利用該物聯網網關的系統，該物聯網網關能夠利用GPS模塊實時精確獲取定位信息和時間信息等，另外，可同時通過有線和無線方式對多個網絡節點進行操作，實現了云端或遠程服務器與無線傳感網絡之間的穩定、實時通信，該系統為一種基于433M、GPRS、TCP/IP接口的多用途物聯網網關，能夠實現廣域互聯，遠程控制，節點信息上傳，傳感網絡終端GPS定位等功能。

本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種物聯網網關，所述網關包括CPU、GPRS通信模塊、RF無線通信模塊、GPS模塊、電源接口、TCP/IP接口和外部電源模塊，所述GPRS通信模塊、RF無線通信模塊、GPS模塊、電源接口、TCP/IP接口均與CPU相連接設置，所述外部電源模塊與電源接口相連接設置，外部電源模塊能夠提供穩定電源。

而且，所述CPU使用ATMEL公司的8位系列單片機的最高配置的ATmega128a。

而且，所述的GPS模塊的定位芯片為U-blox公司的NEO-6M，服務器終端發送命令后，CPU即刻對GPS數據進行解析和上傳，無需外置EEPROM就可以掉電保存設置信息。

而且，所述GPRS通信模塊利用公用運營商網絡GPRS網絡為用戶提供無線長距離數據傳輸功能。

而且，所述GPRS通信模塊采用高性能的工業級8/16/32位通信處理器和工業級無線模塊，同時提供RS232和RS485或RS422接口，可直接連接串口設備，實現數據透明傳輸功能。

而且，所述RF無線通信模塊通過433M通信協議，采用TI的C1101模塊。

而且，所述的TCP/IP接口是指集成了lwip協議棧的轉換接口，設備預留RJ-45接口。

而且，所述網關還包括電源接口，所述的電源接口是指以1117M3為核心的穩壓電路，輸入電壓為4.2～18V，輸出電壓為3.3V。