[发明专利]一种多接口智能物联网数据网关

说明书

本发明公开了一种多接口智能物联网数据网关，整个网关可分为电源模块，主控芯片，传感器接口模块，通信模块，单片机数据预处理模块，显示接口模块，本发明有效解决了传统单一接口类型的数据网关的应用局限，也通过自定义数据帧格式结构的方法，解决了传感器数据多源异构问题，可应用于复杂的物联网环境下。

技术领域

本发明涉及数据网关设备技术领域，具体为一种多接口智能物联网数据网关。

背景技术

数据网关是连接各种传感器数据的汇聚点，也是传感器与监控中心平台之间的中间节点设备。在传感器密集的工业监控场景中，为减少通信线路，通常先将传感器数据通过有线或无线方式接到数据网关，然后再经过公网或专网连接到监控中心平台，因此，数据网关也是共享传输线路，提高线路利用率的一种有效设备。

从目前工业界的情况来看，传感器数据的多源异构现象将是未来长期存在的问题。在装备多种不同类型传感器的应用场景，行业标准、数据格式和传输协议都存在差异。而传感器厂家同时会提供适用于该传感器的变送器，大量不同类型的传感器数据通过各自具有单一接口的变送器传给远程监控中心，若采用有线方式，不能共用的传输线缆会增加用户成本，且不便安装检修；若采用无线方式，又会造成多条无线传输线路之间的干扰。

因此，需要一种多接口智能通信设备数据网关，能够兼容不同传输标准、不同数据格式和接口的各种传感器，在数据网关的输出端，彻底屏蔽底层传感器的差异，解决数据采集过程中的多源异构问题，满足复杂环境下的数据采集和传输需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多接口智能物联网数据网关，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多接口智能物联网数据网关，主体为壳体，壳体内部设置有智能物联网数据网关板，所述智能物联网数据网关板上设置有电源模块、主控芯片、通信模块、单片机数据采集预处理模块、显示接口模块、传感器接口模块，所述智能物联网数据网关板上还设置有工作指示灯、复位按键、USB接口及天线。

优选的，所述电源模块为24V电源，所述电源模块内部设置有24V转4.6V、24V转3.3V、24V转5V的电路，所述电源模块分别为主控板、单片机、USB接口供电。

优选的，所述主控芯片采用基于嵌入式ARM处理器的主板。

优选的，所述通信模块包括有线传输模块及无线传输模块；

所述有线传输模块包括以太网卡芯片、网络控制器及RJ45接头其中一种或多种；

其中，所述以太网卡芯片连接网络控制器和RJ45接口；

所述无线传输模块包括4G模块、NB-IoT模块、LoRa模块、ZigBee模块及WiFi模块；

其中，所述4G模块包括Me909s-821模块以及与之配套的SIM卡电路，所述NB-IoT模块包括NB73模块及其外围电路，所述LoRa模块包括RFM98芯片及其外围电路，所述ZigBee模块包括Z150PA芯片及其外围电路，所述WiFi模块包括AP6212芯片及其外围电路。

优选的，所述单片机数据采集预处理模块采用STM32F103C单片机芯片作为核心，并有TL431稳压芯片外围电路。

优选的，所述显示接口模块为HDMI接口及其外围电路。

优选的，所述传感器接口模块为电流、电压、RS232信号、RS485差分信号输入端及其外围电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：