一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其包括具有WIFI模块的中央处理单元、分别与所述中央处理单元双向连接的RTU设备和GSM模块、与所述中央处理单元的WIFI模块双向连接的服务器，其中，所述服务器与所述GSM模块双向连接，所述中央处理单元向所述GSM模块供电。本实用新型专利技术采用GSM和WIFI两种数据传输方式，用户可以根据自己的需要选择适合自己方便快捷的方式，也可同时使用二种通信方式，也可通过优先级选在实际环境中自由切换通信方式，WIFI模块在数据传输上，具有覆盖范围广、速度快、可靠性高、无需布线的特点，GSM模块在数据传输上，具有永远在线、覆盖范围广的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关
本技术涉及通信领域，具体设计一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关。
技术介绍
目前数据存储在云端并具备远程控制能力已经成为一种共识，提供一种通信成本低廉并且通信可靠的通信网关用于连接传统的RTU设备非常重要。基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关结合了WIFI的低成本，GSM的全天候通信能力，可指定通信方式优先级别或同时连线的通信网关，适应现时网络通信的要求。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种性能良好的基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关。为达成本技术目的，本技术提供如下技术方案：一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其包括具有WIFI模块的中央处理单元、分别与所述中央处理单元双向连接的RTU设备和GSM模块、以及与所述中央处理单元的WIFI模块双向连接的服务器，所述服务器与所述GSM模块双向连接，其中，所述中央处理单元向所述GSM模块供电。优选的，所述中央处理单元通过UART串行接口与RTU设备和GSM模块连接。优选的，所述UART串行接口为TTL电平接口或RS232电平接口或RS485电平接口。优选的，与所述RTU设备通信的协议为MODBUS协议或IEC101协议或IEC103协议。优选的，与所述服务器通信的协议为RAW模式或MQTT或IEC103或畅洋云端协议。优选的，所述中央处理单元的型号为CC3200。优选的，所述GSM模块的电源范围为DC3.4～4.2V。优选的，所述GSM模块的电源电路包括一普通整流二极管和一肖特基二极管。优选的，还包括一三极管和一MOS管。由此，本技术具有以下优点：本技术采用GSM和WIFI两种数据传输方式，用户可以根据自己的需要选择适合自己方便快捷的方式，也可同时使用二种通信方式，也可通过优先级选在实际环境中自由切换通信方式，WIFI模块在数据传输上，具有覆盖范围广、速度快、可靠性高、无需布线的特点，GSM模块在数据传输上，具有永远在线、覆盖范围广的特点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本技术的结构示意图；图2示出了本技术中中央处理单元的原理图图；图3示出了本技术中GSM模块的原理图；图4示出了本技术中GSM模块电源电路的原理图；图中的数字或字母所代表的相应部件的名称：1、中央处理单元2、WIFI模块3、GSM模块4、RTU设备5、服务器具体实施方式下面将通过具体实施方式对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参照图1，本技术提供一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关的具体实施例，其包括中央处理单元1、设置在中央处理单元1上的WIFI模块2、与中央处理单元1双向连接的RTU设备4、与中央处理单元1双向连接的GSM模块3、与WIFI模块2双向连接的服务器5，其中，中央处理器的异步通信收发器功能模块用于连接各种形式的RTU设备，中央处理单元1控制WIFI功能模块2接收服务器5的数据请求，向服务器5传送数据，接收服务器5的控制指令，并通过内部程序控制连接的RTU设备4，中央处理器1与GSM模块3连接，接收服务器5的数据请求，向服务器5传送数据，接收服务器5的控制指令，并通过内部程序控制连接的RTU设备4。其中，中央处理单元通过TTL电平或RS232、RS485电平接口与RTU连接，中央处理单元通过TTL电平的UART串行接口与GSM模块连接，中央处理单元向GSM模块供电。本实施例中，通过WIFI和GSM数据传输方式，用户可以根据自己的需要选择适合自己的方便快捷的方式，也可同时使用二种通信方式，也可通过优先级选在实际环境中自由切换通信方式，WIFI模块在数据传输上，具有覆盖范围广、速度快、可靠性高、无需布线的特点，WIFI模块的WIFI通过设备访问点信息即可在访问点可用时自动连接访问点并与服务器端建立连接，进行数据通信；GSM模块在数据传输上，具有永远在线、覆盖范围广的特点，GSM网络是国内覆盖范围最广，应用最普遍的无线通信网络，通过GSM模块连接GPRS网络即可实现与服务器端建立连接、进行数据通信。此外，中央处理单元连接RTU设备可选择使用MODBUS协议、IEC101协议、IEC103协议等多种工业通信协议，无需编程即可连接RTU设备，大大缩短RTU进入云端的开发时间，可实现云端的数据采集与控制，功能仅受本系统连接的RTU本身限制。此外，中央处理单元与服务器通信RAW模式或采用MQTT、IEC103、畅洋云端协议等协议。参照图2，图2示出了本技术中央处理单元原理图的具体实施例，中央处理单元的周边电路包括电容、电阻、滤波器等元器件组成，其中，中央处理单元采用CC3200型号,CC3200包含ARMCortex-M4内核，运行频率80Mhz，内置WIFI网络处理子系统，内建256KbRAM,SPI接口连接外部FLASH存储器，32组DMA通道、支持硬件级加密功能，支持AES、DES、3DES、SHA2、MD5、CRC和校验和2组异步通信收发器(UART)，滤波器的型号为DEA202450BT-1294C1-H，中央处理器通过串口与RTU连接，通过指定的通信协议访问RTU，RTU是可变的各种传感器及控制组件都可以是RTU。参照图3，图3示出了本技术中GSM模块原理图的具体实施例，GSM模块的周边电路包括电容、电阻等元器件组成，GSM模块采用SIM800C型号，SIM800C支持850/900/1800/1900Mhz四频，GPRS通信速率最大85.6kbps。参照图4，图4示出了本技术中GSM模块的电源电路的具体实施例，其包括电容、电阻、二极管、三极管、MOS管等元器件，其中，二极管的型号为M7，三极管的型号为LMBT3904LT1G，MOS管的型号为SI2305CDS，GSM模块的电源由中央处理器控制MOS管实现电源的供给，以方便在不使用GSM通信时关闭GSM供电，起到降低功耗的作用，GSM模块电源VBAT的范围为DC3.4～4.2V，采用一个0.7V压降普通整流二极管加一个0.3V的肖特基二极管将5V电压降至3.8V为GSM供电。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其特征在于：其包括具有WIFI模块的中央处理单元、分别与所述中央处理单元双向连接的RTU设备和GSM模块、以及与所述中央处理单元的WIFI模块双向连接的服务器，其中，所述服务器与所述GSM模块双向连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其特征在于：其包括具有WIFI模块的中央处理单元、分别与所述中央处理单元双向连接的RTU设备和GSM模块、以及与所述中央处理单元的WIFI模块双向连接的服务器，其中，所述服务器与所述GSM模块双向连接。2.根据权利要求1所述的一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其特征在于：所述中央处理单元通过UART串行接口与RTU设备和GSM模块连接。3.根据权利要求2所述的一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其特征在于：所述UART串行接口为TTL电平接口或RS232电平接口或RS485电平接口。4.根据权利要求1或2所述的一种基于GSM和WIFI通信的远程数据通信网关，其特征在于：与所述RTU设备通信的协议为MODBUS协议或I...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬磊，周邺飞，朱进磊，唐敏，
申请(专利权)人：南京畅洋科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32