[發(fā)明專利]一種智能網(wǎng)關(guān)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111034252.2
• 申請(qǐng)日: 2021-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN113938356A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷炳銀;孫榮智;王子馳;王承力;楊靈藝;歐陽(yáng)強(qiáng);蔡光德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 平高集團(tuán)有限公司;北京平高清大科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/66
• 分類號(hào): H04L12/66;H04L67/125;H04L69/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 史萌楊

1.一種智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，包括：

智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)軟件架構(gòu)、MQTT的數(shù)據(jù)交互總線架構(gòu)、智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)和邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)；

所述智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)軟件架構(gòu)用于利用容器技術(shù)對(duì)智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)的多個(gè)操作系統(tǒng)劃分到不同的容器中；

所述邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)用于采集不同協(xié)議下終端設(shè)備的數(shù)據(jù)并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行邊緣計(jì)算，將邊緣計(jì)算結(jié)果經(jīng)由MQTT的數(shù)據(jù)交互總線架構(gòu)發(fā)送至智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)對(duì)應(yīng)容器的操作系統(tǒng)；

所述智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)包括多個(gè)操作系統(tǒng)，各操作系統(tǒng)用于對(duì)接收到的邊緣計(jì)算結(jié)果進(jìn)行處理以獲得對(duì)應(yīng)的控制指令，并將控制指令經(jīng)由邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)送至終端設(shè)備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)包括輸入輸出模塊和邊緣計(jì)算模塊，輸入輸出模塊用于使用下行Modbus、MQTT、IEC101、IEC104、DL/T645中至少兩個(gè)規(guī)約協(xié)議實(shí)時(shí)采集終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，并發(fā)送給邊緣計(jì)算模塊；所述邊緣計(jì)算模塊用于對(duì)采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行邊緣計(jì)算以獲得邊緣計(jì)算結(jié)果，將生成的邊緣計(jì)算結(jié)果輸出至智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)還包括云端互動(dòng)模塊，云端互動(dòng)模塊用于獲取輸入輸出模塊采集的數(shù)據(jù)和邊緣計(jì)算模塊輸出的邊緣計(jì)算結(jié)果，并將獲取的所有數(shù)據(jù)上傳至云端。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)還包括容器管理模塊和系統(tǒng)管理模塊；容器管理模塊用于管理容器的啟動(dòng)、強(qiáng)殺、重啟、掛起、停止、刪除功能；系統(tǒng)管理模塊用于進(jìn)行遠(yuǎn)程安全訪問，以及進(jìn)行遠(yuǎn)程的配置、升級(jí)、管理及狀態(tài)監(jiān)視。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)還包括多種通訊接口，多種通訊接口包括串口、USB、以太網(wǎng)口、HPLC、WiFi、LoRa，4G和IO接口中的至少兩種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，每個(gè)容器具有獨(dú)立的API接口。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)包括輕量級(jí)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，輕量級(jí)物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)包括多個(gè)操作系統(tǒng)，各操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)不同的容器，各操作系統(tǒng)接收來自邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的邊緣計(jì)算結(jié)果，基于對(duì)應(yīng)的邊緣計(jì)算結(jié)果生成對(duì)應(yīng)的控制指令，并將生成的控制指令通過邊緣智能網(wǎng)關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的輸入輸出模塊送至終端設(shè)備。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，智能網(wǎng)關(guān)嵌入式系統(tǒng)包括容器虛擬化和MQTT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議應(yīng)用，容器虛擬化用于應(yīng)用容器虛擬化技術(shù)使多個(gè)獨(dú)立的容器中的操作系統(tǒng)運(yùn)行在同一臺(tái)宿主機(jī)上，MQTT物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議應(yīng)用用于存儲(chǔ)C-S的消息發(fā)布/訂閱傳輸協(xié)議。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，邊緣計(jì)算模塊通過內(nèi)置AI芯片實(shí)現(xiàn)所述邊緣計(jì)算的功能。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，AI芯片為Xilinx的FPGA芯片。