一种用于工业物联网的无线传输设备制造技术

本发明专利技术提供了一种用于工业物联网的无线传输设备，由与CNC机床一对一连接的数据采集模块以及与一个或多个数据采集模块通信连接的Lora无线网关组成。其中数据采集模块安装在CNC机床上，通过RJ45的方式与CNC机床通信，再通过Lora方式与Lora无线网关通信；Lora无线网关将接收到的信号通过WiFi或RJ45方式传输到互联网上，以此实现CNC机床无线联网功能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业物联网的无线传输设备
本专利技术涉及一种工业物联网的无线传输设备，更具体的说，特别是涉及一种用于工业数控机床联网的无线传输设备。
技术介绍
目前CNC机床，即数控机床，已被广泛应用。与传统普通机床相比，数控机床装有程序控制系统，较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，部分实现自动化，减轻人工劳动强度，同时产品质量更加易控，效率更高。随着机床控制系统的升级换代，CNC机床已支持以太网口、串口、现场总线等方式，利于生产管理现代化。原来的单机床生产模式已不能满足现状的需求。为优化生产管理，帮助企业实时了解车间详细生产制造数据，需要对数控设备联网化组建智能工作车间，实时获取、传输并处理生产制造数据，实现数字化智能化管理。而目前工业制造业设备联网大多采用有线连接方式，如串口通信方式、有线网络通信方式等。由于工厂生产环境的复杂性，有线方式具有布线繁琐，故障检修困难等缺点，本专利技术提出一种采用新兴的Lora通信技术，实现远距离低功耗的无线传输设备，用于解决机器联网过重中布线难的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了现有技术的不足，提供一种基于Lora的低功耗，传输距离远，组网方便的无线传输设备，为工厂解决机器组网难、乱、不易维护等问题。针对上述问题和目标要求，本专利技术涉及的用于工业物联网无线传输设备的实现方式为：一种工业物联网的无线传输设备，包括与数控机床一对一连接的数据采集模块以及与多个数据采集模块通信连接的Lora无线网关。数据采集模块与数控机床通过RJ45连接，数据采集模块与无线网关通过Lora通讯。数据采集模块通过RJ45接收到来自数控机床的数据后，通过Lora传输到无线网关，各数据采集模块之间不进行通讯，各数据采集模块的数据只能由无线网关接收并处理。无线网关将来自各数据采集模块的数据通过WiFi或RJ45连入广域网，从而到达各个需要生产数据的智能终端。其中，数据采集模块包括MCU、电源模块、RJ45接口单元、Lora模块。数控机床通过RJ45将生产数据发送给MCU，MCU将数据原封不动发送给Lora模块，进而实现透明数传。如此实现了数控机床与数据采集模块的点对点通讯。Lora无线网关包括MCU、电源模块、Lora模块、WiFi模块、RJ45接口单元。Lora模块接收到来自各数据模块节点发来的数据，经由MCU转发给WiFi模块和RJ45接口单元。在本专利实现的设备中，无线网关提供两种接入互联网的方式，即WiFi方式和RJ45方式或RJ45连接路由器的方式接入互联网。采用本专利技术提供的实现方法，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：1）本专利技术中所涉及的用于工业物联网的无线传输设备，数据通过无线方式传输，与传统通过RS232端口有线联网方式相比，避免了冗杂的布线工程和拉线带来的混乱现象，便于生产现场的管理。2）本专利技术的用于工业物联网的无线传输设备，其数据采集模块可就近安装在CNC机床上，避免了长距离布线，同时减少了外界的干扰，数据传输更可靠。3）本专利技术的用于工业物联网的无线传输设备，其局域网传输采用Lora方式，具有超低功耗，传输距离广，信号穿透性强，灵敏度高等优点。4）本专利技术的用于工业物联网的无线传输设备，其各个CNC机床之间是独立的，与机床相连的数据采集模块相互之间也是独立的，便于组网与扩展，具有易于维护的优点。5）本专利技术的用于工业物联网的无线传输设备，无线网关与CNC机床之间一对多的局域网模式便于统一管理CNC机床生产数据。附图说明图1是本专利技术的系统结构图。图2是本专利技术的数据采集模块结构图。图3是本专利技术的Lora无线网关结构图。图中标号说明数据采集模块1、Lora无线网关2、数据采集模块的MCU3、数据采集模块的电源模块4、数据采集模块的RJ45接口单元5、数据采集模块的Lora模块6、Lora无线网关的MCU7、Lora无线网关的电源模块8、Lora无线网关的Lora模块9、Lora无线网关的WiFi模块10、Lora无线网关的RJ45接口单元11。具体实施方式下面结合说明书附图，对本专利技术作详细描述，但本专利技术的实际应用结构并不仅限于下述的实施例。图1是本专利技术的系统结构图，主要包括数据采集模块1、Lora无线网关2。如图1所示，多个CNC机床由本专利技术提供的方式组成局域网。每个CNC机床通过RJ45与一个数据采集模块1相连，这些数据采集模块1之间并不互相通信。各独立数据采集模块1通过Lora统一连接到生产现场的Lora无线网关2，即Lora无线网关2，将Lora信号转换成WiFi信号，再由Lora无线网关2连接到路由器，以WiFi或RJ45接口把数据接入互联网。同时此Lora无线网关2还配备了RJ45接口，将Lora无线网关2与路由器连接，可以把数据直接通过RJ45传递给路由器，再由路由器接入互联网。图2是本专利技术的数据采集模块结构图，包括MCU3、电源模块4、RJ45接口单元5、Lora模块6。电源模块4给MCU3供电，RJ45接口单元5与Lora模块6通过MCU3实现数据的传输。当CNC机床有数据传来时，RJ45接口单元5自动完成接收并传递给MCU3，MCU3再把数据通过Lora模块6传递到Lora无线网关2。图3是本专利技术的Lora无线网关结构图，包括MCU7、电源模块8、Lora模块9、WiFi模块10、RJ45接口单元11。电源模块8给MCU7供电。Lora模块9接收来自多个数据采集模块1的信号，通过MCU7传递给WiFi模块10和RJ45接口单元11，再由Lora无线网关2所接入的路由器传输到互联网上。以上所述的数据从CNC机床通过RJ45传输到数据采集模块1，再由Lora传输到Lora无线网关2，再通过WiFi或RJ45的方式传输到互联网上的过程，数据反向传输亦可同理实现。以上所述只是本专利技术的一个实施例，本行专家当能轻易改变或修饰其结构，只要不脱离本专利技术的精神，则均属本专利技术的申请专利范围。本专利技术中涉及的未说明部分与现有技术相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于工业物联网的无线传输设备，其结构包括：与CNC机床一对一连接的数据采集模块（1）；与多个数据采集模块（1）连接的Lora无线网关（2）。

【技术特征摘要】
1.一种用于工业物联网的无线传输设备，其结构包括：与CNC机床一对一连接的数据采集模块（1）；与多个数据采集模块（1）连接的Lora无线网关（2）。2.根据权利要求1所述的数据采集模块（1），其特征是：包括MCU（3）、电源模块（4）、RJ45接口单元（5）、Lora模块（6）。3.根据权利要求1所述的数据采集模块（1），其特征是：所述数据采集模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：金伟妹，余长宏，王效灵，
申请(专利权)人：杭州立图智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33