一种基于农业物联网的网关及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于农业物联网的网关及控制方法，涉及物联网技术领域，网关包括中央处理器、电源模块、第一通信模块、第二通信模块及语音模块，语音模块包括语音合成单元及音频放大单元，第一通信模块及第二通信模块分别与中央处理器连接，中央处理器的输出端与语音合成单元的输入端连接，语音合成单元的输出端与音频放大单元的输入端连接；中央处理器通过第一通信模块与服务器通信连接，中央处理器通过第二通信模块与终端设备通信连接；电源模块用于为网关提供工作电压；本发明专利技术能有效的实现终端设备与服务器之间的数据交换，通过太阳能为网关供电，有效解决了农业现场供电问题，同时具备语音播报的功能，提高了管理效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于农业物联网的网关及控制方法
本专利技术涉及物联网
，具体而言，涉及一种基于农业物联网的网关及控制方法。
技术介绍
随着物联网技术快速发展，物联网技术在农业上得到了普遍应用，物联网技术在农业上面临的问题也很突出，比如使用现场光纤网络无法接入，市电接入成本高，终端设备(传感器，控制器)自带网络接入能力的话后期成本高，管理难度大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于农业物联网的网关及控制方法，实现了终端设备与服务器的数据交换，适用于各种光纤网络无法接入地区。本专利技术的实施例是这样实现的：具体的，一种基于农业物联网的网关，用于物联网终端设备与服务器之间的通信协议转换，实现终端设备与服务器之间的数据交换，包括中央处理器、电源模块、第一通信模块、第二通信模块及语音模块，所述语音模块包括语音合成单元及音频放大单元，所述第一通信模块及第二通信模块分别与所述中央处理器连接，中央处理器的输出端与所述语音合成单元的输入端连接，语音合成单元的输出端与所述音频放大单元的输入端连接；所述中央处理器通过所述第一通信模块与所述服务器通信连接，中央处理器通过所述第二通信模块与所述终端设备通信连接；所述电源模块分别与所述中央处理器、第一通信模块、第二通信模块及语音模块连接，用于为网关提供工作电压；所述中央处理器用于接收并解析所述服务器发送的指令，并将解析后的指令发送至所述终端设备；所述中央处理器还用于接收所述终端设备反馈的数据并将接收到的数据发送至所述服务器。进一步的，所述电源模块包括蓄电池、太阳能板、太阳能管理模块及DC/DC，所述蓄电池通过所述太阳能管理模块与所述太阳能板连接，蓄电池通过DC/DC与所述中央处理器、第一通信模块、第二通信模块、语音合成单元及音频放大单元连接。进一步的，所述第一通信模块为4G模块，所述第二通信模块为无线通信模块。进一步的，所述网关还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述中央处理器连接，蓝牙模块用于与用户的移动终端匹配，用户通过移动终端访问中央处理器，对中央处理器进行参数配置。进一步的，所述语音模块还包括滤波电路，所述语音合成单元的输出端与所述滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与所述音频放大单元的输入端连接。进一步的，所述语音合成单元为语音合成芯片，所述音频放大单元为音频功率放大器。进一步的，所述滤波电路包括第一电阻～第十电阻、第一～第七电容、第一运算放大器及第二运算放大器，所述第一电阻的第一端与所述语音合成芯片的音频输出端连接，第一电阻的第二端接地；所述第二电容、第二电阻及第三电阻依次串联在所述第一电阻第一端及所述第一运算放大器的正向输入端之间，所述第一电容的第一端连接在第一电阻第一端及第二电容之间，第一电容第二端与第一电阻第二端连接，所述第三电容的第一端连接在第三电阻及第一运算放大器的正向输入端之间，第三电容的第二端接地；所述第四电容的第一端连接在所述第二电阻及所述第三电阻之间，第四电容的第二端与所述第一运算放大器的输出端连接，第一运算放大器的反向输入端与第一运算放大器的输出端连接；所述第四电阻及第五电阻依次串联在所述第一运算放大器的输出端及所述第二运算放大器的反向输入端之间，所述第五电容的第一端连接在第四电阻及第五电阻之间，第五电容的第二端接地；所述第六电阻的第一端连接在所述第五电阻及所述第二运算放大器的反向输入端之间，第六电阻的第二端连接在第二运算放大器的输出端及所述第六电容之间，第六电容串联在第二运算放大器的输出端及所述音频功率放大器的音频输入端之间；所述第七电阻与所述第八电阻串联在正电压与地之间，所述第七电容并联在所述第八电阻两端，所述第九电阻的第一端及所述第十电阻的第一端均连接在第七电阻及第八电阻之间，第九电阻的第二端与所述第一运算放大器的正向输入端连接，第十电阻的第二端与所述第二运算放大器的正向输入端连接。具体的，一种基于农业物联网的网关控制方法，包括以下步骤：S1.所述中央处理器通过所述第一通信模块与所述服务器建立连接并进行注册；S2.所述中央处理器接收并解析所述服务器发送的指令并通过所述第二通信模块将解析后的指令发送至所述终端设备；S3.所述中央处理器接收所述服务器发送的心跳信号并判断连接是否正常，若连接正常，执行S4，否则，执行S3；S4.所述中央处理器接收所述终端设备发送的反馈数据并将所述反馈数据发送至所述服务器。本专利技术的有益效果是：通过4G网络与服务器通信，进行数据交换，同时能够与终端设备(传感器，控制器)通过无线通讯进行数据交换，从而实现终端设备与服务器的数据交换，能有效的部署在光纤无法接入地区，适用于各种不便于接入有线网络的地区，同时通过太阳能加蓄电池为网关供电，有效解决了农业现场供电问题，同时具备语音播报的功能，提高了管理效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关的另一种结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关的中央处理器与语音合成芯片连接示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关的滤波电路电路图；图5为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关的应用结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种基于农业物联网的网关控制方法流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。如图1所示，一种基于农业物联网的网关，用于物联网终端设备与服务器之间的通信协议转换，实现终端设备与服务器之间的数据交换，包括中央处理器、电源模块、第一通信模块、第二通信模块及语音模块，语音模块包括语音合成单元及音频放大单元，第一通信模块及第二通信模块分别与中央处理器连接，中央处理器的输出端与语音合成单元的输入端连接，语音合成单元的输出端与音频放大单元的输入端连接；中央处理器通过第一通信模块与服务器通信连接，中央处理器通过第二通信模块与终端设备通信连接；电源模块分别与中央处理器、第一通信模块、第二通信模块及语音模块连接，用于为网关提供工作电压；中央处理器用于接收并解析服务器发送的指令，并将解析后的指令发送至终端设备以及接收终端设备反馈的数据并将接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于农业物联网的网关，用于物联网终端设备与服务器之间的通信协议转换，实现终端设备与服务器之间的数据交换，其特征在于，包括中央处理器、电源模块、第一通信模块、第二通信模块及语音模块，所述语音模块包括语音合成单元及音频放大单元，所述第一通信模块及第二通信模块分别与所述中央处理器连接，中央处理器的输出端与所述语音合成单元的输入端连接，语音合成单元的输出端与所述音频放大单元的输入端连接；所述中央处理器通过所述第一通信模块与所述服务器通信连接，中央处理器通过所述第二通信模块与所述终端设备通信连接；所述电源模块分别与所述中央处理器、第一通信模块、第二通信模块及语音模块连接，用于为网关提供工作电压；所述中央处理器用于接收并解析所述服务器发送的指令，并将解析后的指令发送至所述终端设备；所述中央处理器还用于接收所述终端设备反馈的数据并将接收到的数据发送至所述服务器。

【技术特征摘要】
1.一种基于农业物联网的网关，用于物联网终端设备与服务器之间的通信协议转换，实现终端设备与服务器之间的数据交换，其特征在于，包括中央处理器、电源模块、第一通信模块、第二通信模块及语音模块，所述语音模块包括语音合成单元及音频放大单元，所述第一通信模块及第二通信模块分别与所述中央处理器连接，中央处理器的输出端与所述语音合成单元的输入端连接，语音合成单元的输出端与所述音频放大单元的输入端连接；所述中央处理器通过所述第一通信模块与所述服务器通信连接，中央处理器通过所述第二通信模块与所述终端设备通信连接；所述电源模块分别与所述中央处理器、第一通信模块、第二通信模块及语音模块连接，用于为网关提供工作电压；所述中央处理器用于接收并解析所述服务器发送的指令，并将解析后的指令发送至所述终端设备；所述中央处理器还用于接收所述终端设备反馈的数据并将接收到的数据发送至所述服务器。2.根据权利要求1所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在于，所述电源模块包括蓄电池、太阳能板、太阳能管理模块及DC/DC，所述蓄电池通过所述太阳能管理模块与所述太阳能板连接，蓄电池通过DC/DC与所述中央处理器、第一通信模块、第二通信模块、语音合成单元及音频放大单元连接。3.根据权利要求1所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在于，所述第一通信模块为4G模块，所述第二通信模块为无线通信模块。4.根据权利要求1所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在于，所述网关还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块与所述中央处理器连接，蓝牙模块用于与用户的移动终端匹配，用户通过移动终端访问中央处理器，对中央处理器进行参数配置。5.根据权利要求1所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在于，所述语音模块还包括滤波电路，所述语音合成单元的输出端与所述滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与所述音频放大单元的输入端连接。6.根据权利要求5所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在于，所述语音合成单元为语音合成芯片，所述音频放大单元为音频功率放大器。7.根据权利要求6所述的一种基于农业物联网的网关，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜大兵，林松，
申请(专利权)人：成都鑫芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51