[實用新型]多鏈路物聯網網關

有效

• 申請號: 201721890824.6
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN207896983U
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 李靖;范超;彭鵬;陳露;楊強;江朝元;曹曉莉;黃洪全
• 申請（專利權）人: 重慶英卡電子有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L12/10;H04L29/08
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 余錦曦

1.一種多鏈路物聯網網關，其特征在于：集成在同一網關內的有通信單元、數據采集單元、電源管理單元和MCU主控單元；

所述通信單元用于建立信號網絡及傳輸數據，所述通信單元包括NB-IoT通信模組和Sub-1G通信模組，其中，NB-IoT為基于蜂窩的窄帶物聯網，Sub-1G為頻率低于1GHz的無線通信信號；

所述數據采集單元用于探測和采集場景數據，并傳輸數據至MCU主控單元進行通信；

所述電源管理單元為網關提供電能；

所述MCU主控單元負責所述多鏈路物聯網網關的數據處理、入網傳輸，并控制不同接入網絡方式的切換，以及根據電能輸出功率進行動態規劃工作周期和控制功耗；

所述MCU主控單元分別經對應的協議通道與通信單元的NB-IoT通信模組和Sub-1G通信模組進行通信，所述MCU主控單元分別與數據采集單元和電源管理雙向連接。

2.根據權利要求1所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：所述電源管理單元為太陽能電源管理單元；

所述太陽能電源管理單元用于轉換太陽能供電，并根據太陽能輸出功率動態調節參數和分配能量。

3.根據權利要求1所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：所述通信單元還包括藍牙通信模組；

所述藍牙通信模組經藍牙通信協議通道與MCU主控單元進行藍牙通信。

4.根據權利要求1所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：NB-IoT的組件網絡為電信運營商所提供的網絡通道，Sub-1G的組件網絡為1-3km范圍內的至少2個多鏈路物聯網網關所搭建的信號通道。

5.根據權利要求1所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：所述Sub-1G為頻率為430MHz的數據通信信號。

6.根據權利要求1所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：所述Sub-1G通信模組包括Sub-1G無線數據芯片、開關轉換芯片U2、天線；

所述Sub-1G無線數據芯片的串行輸出腳SDO連接MCU的sub輸入腳B9/2.7，Sub-1G無線數據芯片的串行輸入腳SDI連接MCU的sub輸出腳B7/2.4，Sub-1G無線數據芯片的串行時鐘腳SCLK連接MCU的時鐘腳B8/2.6，所述Sub-1G無線數據芯片的第一電源腳VDD-dig連接電源VCC，Sub-1G無線數據芯片的第二接地腳NC2接地，所述Sub-1G無線數據芯片的電源腳VDD與第二接地腳NC2之間連接有第一電容C1；

所述Sub-1G無線數據芯片的片選腳nSEL連接MCU的片選sub接腳B6/2.5，Sub-1G無線數據芯片的中斷腳nIRQ連接MCU的sub中斷接腳B5/2.2，所述中斷腳nIRQ還串接第一電阻R1后連接電源VCC，Sub-1G無線數據芯片的頻率輸出腳XOUT和頻率輸入腳XIN之間連接有第一晶振Y1，Sub-1G無線數據芯片的復位腳SDN連接MCU的sub復位接腳D7/2.3，所述復位腳SDN還串接第二電阻R2后接地，所述第二電阻R2的接地端串接第七電容C7后連接電源VCC，所述第七電容C7兩端還分別并聯有第八電容C8、第九電容C9、第十電容C10；

所述Sub-1G無線數據芯片的第二電源腳VDD-RF連接電源VCC，Sub-1G無線數據芯片的信號輸出腳TX串接第三電感L3后連接電源VCC，所述信號輸出腳TX還依次串接第十一電容C11、第五電感L5、第六電感L6、第十四電容C14后連接開關轉換芯片U2的輸入腳OUT2，所述第五電感L5和第六電感L6的公共端串接第十三電容C13后接地，Sub-1G無線數據芯片的正差分信號腳RX-p串接第五電容C5后連接開關轉換芯片U2的輸出腳OUT1，Sub-1G無線數據芯片的負差分信號腳RX-n串接第一電感L1后與所述正差分信號腳RX-p連接，所述負差分信號腳RX-n還串接第四電容C4后接地，Sub-1G無線數據芯片的第一接地腳NC1接地；

所述Sub-1G無線數據芯片的調壓輸出腳VR-dig串接第二電容C2后接地，所述第二電容C2兩端并聯有第三電容C3；

所述開關轉換芯片U2的接地腳GND接地，開關轉換芯片U2的信號腳RF-in依次串接第六電容C6、第二電感L2后連接天線，所述第六電容C6和第二電感L2的公共端串接第十五電容C15后接地，所述第二電感L2和天線的公共端串接第十六電容C16后接地。

7.根據權利要求6所述的多鏈路物聯網網關，其特征在于：所述第十一電容C11和第五電感L5的公共端還連接有電磁信號濾波電路；

所述電磁信號濾波電路設置為并聯的第四電感L4和第十二電容C12，并聯公共端的一端連接所述第十一電容，另一端串接第三電阻R3后接地。