[發(fā)明專利]一種應用于環(huán)保設備信息采集的網(wǎng)關(guān)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810085748.4
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN107993427A
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 陳平安
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州秀明環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G08C19/00;H04W4/38;H04W4/70;H04W12/02;H04W88/16;H04L12/66;H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 廣州京諾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司44407
• 代理人: 肖金艷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種應用于環(huán)保設備信息采集的網(wǎng)關(guān)。

背景技術(shù)

目前普遍的設備主要是有線傳輸，通過PLC自帶或者外接的以太網(wǎng)接口上傳數(shù)據(jù)，這種做法缺點需要布線，設備接入比較麻煩。另外一種是外接通用的透傳數(shù)據(jù)采集終端(DTU)的做法，這種方法雖然實現(xiàn)了無線，但存在不少問題，1.通用設備性能良莠不齊，很難找到工業(yè)級穩(wěn)定性好，并能適配到環(huán)保采集終端控制柜中。2.由于數(shù)據(jù)是透明傳輸?shù)?，傳輸過程很容易被截取解碼，用于非法用途。3.和服務器是交互的通信方式，降低了服務器的內(nèi)核運行效率，占用服務器的下行帶寬，在設備端數(shù)量增多，數(shù)據(jù)并發(fā)量多情況很容易出現(xiàn)服務器崩潰的情況。4.在GPRS連接狀況不好時，根本無法采集數(shù)據(jù)，會使重要數(shù)據(jù)丟失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種應用于環(huán)保設備信息采集的網(wǎng)關(guān)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種應用于環(huán)保設備信息采集的網(wǎng)關(guān)，包括用于供電的電源部分、主控ARM、天線、看門狗、存儲器、SIM卡和GPRS模塊，所述電源部分包括依次連接的AC-DC轉(zhuǎn)換器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和LDO電路，主控ARM分別連接天線、看門狗、接口模塊、存儲器、SIM卡和GPRS模塊。

作為本發(fā)明的進一步技術(shù)方案：所述接口模塊為SP485接口。

作為本發(fā)明的進一步技術(shù)方案：所述主控ARM采用32位ARM內(nèi)核控制器。

作為本發(fā)明的進一步技術(shù)方案：所述看門狗為外置看門狗。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：1.網(wǎng)關(guān)設備主動采集控制柜內(nèi)部數(shù)據(jù)打包上傳，降低服務器的負荷，減少gprs流量。

2.數(shù)據(jù)經(jīng)過設備ID加密處理，不怕被截獲破解。

3.網(wǎng)關(guān)設備在信號不好，或其他原因與服務器斷連接后不會丟失數(shù)據(jù)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體方框圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1，一種應用于環(huán)保設備信息采集的網(wǎng)關(guān)，包括用于供電的電源部分、主控ARM、天線、看門狗、存儲器、SIM卡和GPRS模塊，所述電源部分包括依次連接的AC-DC轉(zhuǎn)換器、DC-DC轉(zhuǎn)換器和LDO電路，主控ARM分別連接天線、看門狗、接口模塊、存儲器、SIM卡和GPRS模塊。接口模塊為SP485接口。所述主控ARM采用32位ARM內(nèi)核控制器?？撮T狗為外置看門狗。

本發(fā)明的工作原理是：1.網(wǎng)關(guān)和控制柜通訊接口采用標準的MODBUS RTU協(xié)議，硬件接口采用RS-485，通訊參數(shù)9600,8,1無校驗位。

2.網(wǎng)關(guān)和服務器通訊格式

單幀數(shù)據(jù)格式：

xx(一個字節(jié)，控制柜地址)，03(固定，命令字)，14(固定,20個字節(jié))，xx xxxx……xx(數(shù)據(jù)，20個字節(jié))，xx xx(2個字節(jié)，crc16校驗)

數(shù)據(jù)包格式：

數(shù)據(jù)幀1，數(shù)據(jù)幀2……數(shù)據(jù)幀11(共495個字節(jié))

每一分鐘向服務器發(fā)一次數(shù)據(jù)包

3.網(wǎng)關(guān)向服務器發(fā)起連接，一旦連接即刻發(fā)52字節(jié)的注冊包。

注冊包格式如

字符串1：不大于10字節(jié)，廠家型號描述；字符串2：不大于8字節(jié)，MODBUS從機地址；字符串3：固定11字節(jié)，sim卡號；字符串4：不大于7字節(jié)，系統(tǒng)保留；字符串5：固件10字節(jié)，網(wǎng)關(guān)ID。

數(shù)據(jù)包每個字節(jié)都會和網(wǎng)關(guān)ID中商定2個字符做異或運算，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的加密處理，由于注冊包含密鑰只有在連接時發(fā)一次，整個通訊過程不會再發(fā)，截取的數(shù)據(jù)不會包含密鑰。

4.網(wǎng)關(guān)采集控制柜的數(shù)據(jù)以隊列的方式暫存在運行緩存(8k RAM)中，按照先進先出的規(guī)則逐個發(fā)送。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。