[实用新型]一种基于全光网络传输的智能网关

说明书

本实用新型公开了一种基于全光网络传输的智能网关，其特征在于，包括主控制器、以太网交换机、光电转换器、上行端口及为所述主控制器、以太网交换机、光电转换器、上行端口提供工作电压的电源管理器；其中：所述以太网交换机输入端与所述主控制器输出端信号连接，所述以太网交换机输出端经所述光电转化器连接至所述上行端口：工作时，所述以太网交换机采集数据并输出电信号，所述光电转换器将所述以太网交换机输出的电信号转换为光信号并发送至所述上行端口以传输，从而实现全光网络传输，将工控网络的传输速度达到提高，并且实现高带宽远距离传输，提高网络工业网络对电磁干扰、化学腐蚀等工况环境的抵抗能力。

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，更具体地，涉及一种基于全光网络传输的智能网关。

背景技术

为推动工业制造全层级的数字化、网络化、智能化进程，必须实现边缘设备大范围、深层次的数据采集，以及异构数据的协议转换与边缘处理，必须实现远距离、高带宽、抗干扰、易部署、易维护、易融合的企业网络构建。

网关作为工业环境的核心部件，其主要作用为进行数据采集和传输；而工业领域现有的传输协议众多，且缺乏通用的协议转换设备，因此要求作为其媒介的网关能够采集尽可能多的协议的数据，这样才能把不同的语言翻译成同种语言，使应用者能直观了解各部工作状态，让整个系统协调统一。

同时，现有技术中工业网关数据上行接口通常为电网口，网络部署和维护复杂，抗干扰能力差，从而无法实现远距离和高带宽传输。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种基于全光网络传输的智能网关，其目的在于对现有网关结构进行改进，以实现当前离散的设备接入全光网络，由此解决现有技术网关网络部署和维护复杂、抗干扰能力差、无法实现远距离和高带宽传输的技术问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种基于全光网络传输的智能网关，其特征在于，包括主控制器、以太网交换机、光电转换器、上行端口及为所述主控制器、以太网交换机、光电转换器、上行端口提供工作电压的电源管理器；其中：所述以太网交换机输入端与所述主控制器输出端信号连接，所述以太网交换机输出端经所述光电转化器连接至所述上行端口：工作时，所述以太网交换机采集数据并输出电信号，所述光电转换器将所述以太网交换机输出的电信号转换为光信号并发送至所述上行端口以传输。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其还包括多个以太网接口、串行接口、WIFI/蓝牙接口、USB接口、模拟信号输入接口、数字信号输入接口、和/或数字信号输出接口，以采集多种协议数据；其中，所述串行接口、WIFI/蓝牙接口、USB接口、模拟信号输入接口、数字信号输入接口、和/或数字信号输出接口均与所述主控制器输入端相连，以将采集到的数据传输到所述主控制器；所述以太网接口与所述以太网交换机输入端和/或主控制器输入端相连，以将数据传输到所述太网交换机和/或主控制器。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其还包括协处理器，所述模拟信号输入接口、数字信号输入接口、和/或数字信号输出接口经所述协处理器连接至所述主控制器，以将所述模拟信号输入接口、数字信号输入接口、和/或数字信号输出接口采集的数据传输至所述主控制器。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其协处理器为FPGA。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其还包括光电耦合器，所述数字信号输入接口、和/或数字信号输出接口经所述光电耦合器连接至所述协处理器。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其串行接口包括相互独立的RS232串口和RS485串口。

优选地，所述的基于全光网络传输的智能网关，其还包括USB转网口器，所述以太网接口经所述USB转网口器连接至所述主控制器。