[發(fā)明專利]基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)

在審

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• 申請日: 2023-02-07
• 公開（公告）號: CN116155653A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王建峰;朱翔宇;金長新;李明
• 申請（專利權(quán)）人: 山東浪潮科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L67/10;H04L67/12;H04W88/16;G06F16/28
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司 37100
• 代理人: 馮春連

本發(fā)明公開一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)，涉及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，包括：通過LoRa傳輸/本地傳輸采集物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，隨后對采集的數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換和邊緣計算，最后將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的采集數(shù)據(jù)、采集狀態(tài)、邊緣計算結(jié)果進(jìn)行MySQL存儲，并通過4G或本地網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆莆锫?lián)平臺，實現(xiàn)云物聯(lián)平臺與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的遠(yuǎn)程交互。本發(fā)明可以提高物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的無線傳輸距離，提高復(fù)雜環(huán)境的工作效率，減少布線成本，還可以提高數(shù)據(jù)存儲安全性和數(shù)據(jù)響應(yīng)速度，同時滿足用戶直接訪問本地數(shù)據(jù)的需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)。

背景技術(shù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，幾百億物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)備有了接入網(wǎng)絡(luò)的需求，各個智能應(yīng)用場景下產(chǎn)生了龐大的數(shù)據(jù)增長，云計算中心無法完成所有的數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)關(guān)做為連接終端設(shè)備節(jié)點和云服務(wù)的橋梁，可以加入數(shù)據(jù)處理在傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中進(jìn)行邊緣計算，釋放單一云計算的中心壓力。利用靠近終端設(shè)備側(cè)的網(wǎng)關(guān)組成邊緣計算節(jié)省獲取數(shù)據(jù)的時間使相關(guān)應(yīng)用得到優(yōu)化，從而獲得更好的性能和用戶體驗。

目前市面上的網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，大多是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)發(fā)、協(xié)議轉(zhuǎn)換，具有邊緣計算功能的網(wǎng)關(guān)對本地采集數(shù)據(jù)較少存儲，部分有存儲功能的網(wǎng)關(guān)大多使用普通文件或者sqllite方式進(jìn)行存儲，無法滿足大量終端數(shù)據(jù)的長期計算和保存。

基于此，設(shè)計一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)，通過在現(xiàn)有邊緣計算網(wǎng)關(guān)技術(shù)上增加LoRa無線傳輸采集物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)和MySQL數(shù)據(jù)庫存儲，在沒有云服務(wù)器的情況下也可以實現(xiàn)本地訪問和控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，有云計算交互需求的應(yīng)用可只發(fā)送計算所需的數(shù)據(jù)，更好的保證本地數(shù)據(jù)的安全性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對目前技術(shù)發(fā)展的需求和不足之處，提供一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)。

本發(fā)明的一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)，解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下：

一種基于LoRa傳輸與MySQL存儲的物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算網(wǎng)關(guān)，其通過LoRa傳輸/本地傳輸采集物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的數(shù)據(jù)和狀態(tài)，隨后對采集的數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換和邊緣計算，最后將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的采集數(shù)據(jù)、采集狀態(tài)、邊緣計算結(jié)果進(jìn)行MySQL存儲，并通過4G或本地網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆莆锫?lián)平臺，實現(xiàn)云物聯(lián)平臺與物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的遠(yuǎn)程交互。

可選的，所涉及網(wǎng)關(guān)包括LoRa傳輸模塊、CPU控制模塊、MySQL存儲模塊、本地通信模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、電源管理模塊，其中：

網(wǎng)關(guān)通過LoRa傳輸模塊或本地通信模塊采集多個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的數(shù)據(jù)和狀態(tài)；

網(wǎng)關(guān)通過CPU控制模塊對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的采集數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換和邊緣計算；

網(wǎng)關(guān)通過MySQL存儲模塊對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點的采集數(shù)據(jù)、采集狀態(tài)、邊緣計算結(jié)果進(jìn)行本地存儲；

網(wǎng)關(guān)通過遠(yuǎn)程通信模塊將MySQL存儲模塊的存儲信息傳送至云物聯(lián)平臺。

進(jìn)一步可選的，所涉及遠(yuǎn)程通信模塊采用miniPCI-e接口的4G模塊實現(xiàn)與云物聯(lián)平臺的交互。

進(jìn)一步可選的，所涉及遠(yuǎn)程通信模塊具有自動撥號和斷網(wǎng)重連功能；

與網(wǎng)關(guān)相連的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備節(jié)點啟動后，所述遠(yuǎn)程通信模塊自動創(chuàng)建單獨撥號管理線程，線程啟動時首先判斷4G模塊使用型號，隨后根據(jù)不同的型號自動判斷4G信號強弱、網(wǎng)絡(luò)連接是否斷開，以在網(wǎng)絡(luò)連接斷開時實現(xiàn)自動撥號和斷網(wǎng)重連功能。

進(jìn)一步可選的，所涉及遠(yuǎn)程通信模塊具有自動數(shù)據(jù)補發(fā)功能；