[发明专利]一种网关的数据传输方法和网关设备

说明书

本发明公开了一种网关的数据传输方法和网关设备，涉及智能网关技术领域。一种网关的数据传输方法具体包括以下步骤：接收数据帧；将所述数据帧按照预设格式封装成自定义格式的数据包，并对所述数据包进行优先级配置；根据TSN协议对自定义的数据包进行封装生成TSN数据包，并以TSN数据包进行数据传输。旨在提高工业网络数据的传输效率。

技术领域

本发明涉及智能网关技术领域，特别涉及一种网关的数据传输方法和网关设备。

背景技术

目前，全球先进经济体已经进入工业4.0时代，在新工业时代背景下，工业界的竞争焦点已经变为“智能制造”，这促使工业企业的生产方式更加智能化和网络化，由此，工业物联网应运而生。工业物联网的诞生是为了满足工业界能够通过智能化、精细化管理提升生产效率、降低运营成本，使工厂内外部形成一个完整的数据传输系统。然而，随着工业应用承载的业务量和需求量日渐增加，对于工业网络的互通性、兼容性和数据传输质量有了更高的要求。

为了解决上述技术问题，现有技术采用Ethernet/IP、EtherCat、POWERLINK等技术，这些技术虽然在数据堵塞碰撞等方面有很好的解决效果，通过用软硬实时技术可以保证 1ms-100ms 内不同级别的网络实时性能，但是在云计算和大数据接入之后，对于工业控制、物联网等领域要保证网络互通和数据高效实时的确定性传输要求，现有技术就显得力不从心，因此如何实现工业网络数据的高效传输，成为了亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种网关的数据传输方法和网关设备，旨在提高对网络数据包的封装效率，从而实现数据的高效传输。

为了实现上述目的，一种网关的数据传输方法，包括以下步骤：

接收数据帧；

将所述数据帧按照预设格式封装成自定义格式的数据包，并对所述数据包进行优先级配置；

根据TSN协议对自定义的数据包进行封装生成TSN数据包，并以TSN数据包进行数据传输。

在本申请的一实施例中，所述预设格式为：协议包头，用于记载与所述数据帧相对应的设备功能信息；类型，用于记载产生所述数据帧的设备类型；数据长度，用于记录数据帧的长度信息；序号，用于记录数据帧的编号；数据内容、用于记录数据帧的内容和配置信息；以及校验位，用于数据包进行数据校验。

在本申请的一实施例中，所述协议包头包括对接收设备的动作进行设定、获取接收设备的当前状态、传递日期数据至处理模块、对处理模块中存储于存储器中的错误进行操作以及返回处理模块中的错误码中的至少一个。

在本申请的一实施例中，所述类型包括COM设备类型、CAN设备类型、LAN设备类型、PCI设备类型、LED设备类型以及EEPROM设备类型中的至少一种。

在本申请的一实施例中，所述数据内容包括获取的网络数据包和对所述网络数据包的配置信息，所述配置信息包括数据帧的协议类型、VLAN标识中的至少一个。

本申请还公开了一种采用如上任意一项所述的网关设备，包括用于接收或发送数据的接口模块，通信连接于所述接口模块并将所述接口模块获取的数据封装生成自定义数据包的中央处理模块；以及通信连接于所述中央处理模块并将自定义数据包转换成TSN数据包的TSN系统模块。

在本申请的一实施例中，所述接口模块包括用于收发网络数据的网络接口模块和用于控制所述网关设备的控制接口模块，其中所述控制接口模块包括CAN接口、UART接口中的至少一个；所述网络接口模块包括SGMII串行网口和QSGMII高速串行交换接口中的至少一个。

在本申请的一实施例中，还包括通信连接于所述中央处理模块用于对所述网络数据进行无线收发的无线传输模块。