[发明专利]一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统及运行方法

说明书

本发明公开了一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统及运行方法，属于物联网网关系统技术领域，通过Modbus‑RTU 485读功能模块，网关数据解析模块，网关上传过滤模块，MQTT数据上发模块组成了数据上行的功能，这种搭配有边缘端数据解析和数据过滤的软件系统可以大大减少云平台接收到数据后的处理工作，且可以根据用户的需求来定制化监控需要上传的设备参数，减少数据上报的流量，节省通讯流量费用和云平台的数据费用。

技术领域

本发明涉及一种物联网网关系统，特别是涉及一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统，本发明还涉及一种物联网网关系统的运行方法，特别涉及一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统的运行方法，属于物联网网关系统技术领域。

背景技术

现如今，万物互联，边缘计算是物联网的发展趋势方向，在这个过程中需要把数以亿万级的边缘端设备连接至物联网云平台进行统一管理，因此能够把不同类型的智能设备连接上云平台的边缘计算网关，就成为了这个系统中最核心重要的设备。

而现有技术中的网关系统存在如下问题：

1、在云平台接收到数据后处理量非常大，导致数据上报的流量比较多的问题；

2、无线形成远程的指令下发控制，无法现场提示和辅助工装人员进行操作执行；

为此设计一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统及运行方法来优化上述问题。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统及运行方法，通过合理编写边缘计算物联网网关的数据上行程序，将边缘端设备通过Modbus-RTU 485读出到网关内，再通过一系列数据解析，数据清洗，数据上报等功能，将边缘端设备工作状态信息实时上报的云平台上；

合理编写物联网网关的数据下行程序，将云平台上下发的指令发送到网关，网关通过解析收到的数据来实现代码更新或Modbus-RTU 485写边缘端设备实现远程控制功能；

在以上过程之后，操作人员便可在云平台实时获取到边缘端设备的工作状态信息，并通过MQTT来向远程边缘端设备下发指令，大大方便了边缘端设备的监控过程。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统，包括Modbus-RTU 485读写功能模块、语音输出模块、LBS定位模块、指示灯、串口转485、内存模块、电源模块、4G模块和天线模块；

Modbus-RTU 485读写功能模块连接语音输出模块、LBS定位模块、指示灯、串口转485、内存模块、电源模块、4G模块和天线模块；

语音输出模块，用于网关运行时采用语音播报方式提示用户；

所述电源模块和指示灯，用于指示网关的运行状态和供电；

4G模块和天线模块，用于无线信息接收和发送并无线联网；

内存模块，用于对数据进行存储并与Modbus-RTU 485读写功能模块连接进行数据交互；

Modbus-RTU 485读写功能模块，用于读边缘端设备数据，按指定规则解析数据，按指定规则过滤数据和按指定格式上传到指定云平台。

一种用于边缘计算数据上下行物联网网关系统的运行方法，包括如下步骤：

步骤1：网关开机Modbus-RTU 485读写功能模块获取开机信息后将信息发送至语音输出模块进行语音播报；

步骤2：Modbus-RTU 485读写功能模块读取json文件配置信息；

步骤3：4G模块和天线模块进行4G连网；