工业通信网关制造技术

本申请涉及一种工业通信网关，包括ARM核心板和用于连接工业设备的通信总线。ARM核心板包括微处理器和基于IEEE802.11r的Wi‑Fi模块；微处理器分别连接通信总线和Wi‑Fi模块。通信总线将工业设备的数据传输给微处理器；微处理器将数据传输给Wi‑Fi模块；Wi‑Fi模块用于将数据传输给外部终端。基于上述结构，ARM核心板可控制通信总线和Wi‑Fi模块的数据转换，实现工业设备的数据无线传输；基于IEEE802.11r的Wi‑Fi模块可通过添加的字段信息、漫游过程中报文的交互流程以及原因码等信息的设计，实现快速漫游系统。基于此，本申请实施例可实现终端的无缝切换，提高认证速度并降低切换时间。

Industrial Communication Gateway

【技术实现步骤摘要】
工业通信网关
本申请涉及工业通信
，特别是涉及一种工业通信网关。
技术介绍
802.11协议组是国际电工电子工程学会(IEEE)为无线局域网络制定的标准。虽然Wi-Fi使用了802.11的媒体访问控制层(MAC)和物理层(PHY)，但是两者并不完全一致。IEEE802.11标准原先只定义了一个单一的接入点，但是在办公环境下需要更多的接入点。终端可以在两个接入点之间移动，但是需要几秒钟重新搜索信号，还需要100ms(毫秒)的时间进行接入。在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：在基于802.11i的传统工业通信网关中，终端的认证过程延时达到几百毫秒，切换时间长；延时时间长容易造成数据的丢失，甚至会出现网络中断的情况。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统网关存在认证延迟，切换时间长的问题，提供一种工业通信网关。为了实现上述目的，本申请实施例提供了一种工业通信网关，包括：ARM核心板，用于连接工业设备的通信总线。ARM核心板包括微处理器和基于IEEE802.11r的Wi-Fi(WIreless-Fidelity，无线保真)模块；微处理器分别连接通信总线和Wi-Fi模块；通信总线将工业设备的数据传输给微处理器；微处理器将数据传输给Wi-Fi模块；Wi-Fi模块用于将数据传输给外部终端。其中，通信总线包括以下总线中的任意一种或任意组合：CAN(ControllerAreaNetwork，控制器局域网络)总线，485总线以及232总线。在其中一个实施例中，还包括集成4G(the4thGenerationmobilecommunicationtechnolog，第四代移动通信技术)单元和定位单元的移动通信模块；微处理器连接移动通信模块。在其中一个实施例中，移动通信模块为EC20模块；ARM核心板还包括USB总线(UniversalSerialBus，通用串行总线)；ARM核心板通过USB总线连接EC20模块。在其中一个实施例中，Wi-Fi模块包括连接微处理器的Wi-Fi芯片，以及连接Wi-Fi芯片的天线。在其中一个实施例中，Wi-Fi芯片为集成双频Wi-Fi与蓝牙的combo芯片。在其中一个实施例中，ARM核心板还包括USB总线；微处理器通过USB总线连接Wi-Fi模块。在其中一个实施例中，还包括连接ARM核心板的辅助设备；辅助设备包括以下电路中任意一种或任意组合：电源电路，复位电路和TF卡接口电路。在其中一个实施例中，电源电路为开关稳压电源。在其中一个实施例中，微处理器为Cortex-A7芯片。在其中一个实施例中，ARM核心板还包括协处理器和内存芯片；微处理器分别连接协处理器和内存芯片。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：工业通信网关包括ARM核心板和用于连接工业设备的通信总线。ARM核心板包括微处理器和基于IEEE802.11r的Wi-Fi模块；微处理器分别连接通信总线和Wi-Fi模块。通信总线将工业设备的数据传输给微处理器；微处理器将数据传输给Wi-Fi模块；Wi-Fi模块用于将数据传输给外部终端。基于上述结构，ARM核心板可控制通信总线和Wi-Fi模块的数据转换，实现工业设备的数据无线传输；基于IEEE802.11r的Wi-Fi模块可通过添加的字段信息、漫游过程中报文的交互流程以及原因码等信息的设计，实现快速漫游系统。基于此，本申请实施例可实现终端的无缝切换，提高认证速度并降低切换时间。附图说明通过附图中所示的本申请的优选实施例的更具体说明，本申请的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。图1为一个实施例中工业通信网关的第一示意性结构图；图2为一个实施例中工业通信网关的快速切换的第一示意性流程图；图3为一个实施例中工业通信网关的快速切换的第二示意性流程图；图4为一个实施例中工业通信网关的快速切换的第三示意性流程图；图5为一个实施例中工业通信网关的第二示意性结构图；图6为一个实施例中工业通信网关的移动通信模块示意图；图7为一个实施例中工业通信网关的第三示意性结构图；图8为一个实施例中工业通信网关的复位电路示意图；图9为一个实施例中工业通信网关的TF卡接口电路示意图；图10为一个实施例中工业通信网关的开关稳压电源示意图；图11为一个实施例中工业通信网关的ARM核心板示意图；图12为一个实施例中工业通信网关的第四示意性结构图。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。802.11为IEEE(美国电气和电子工程师协会，TheInstituteofElectricalandElectronicsEngineers)于1997年公告的无线区域网路标准，适用于有线站台与无线用户或无线用户之间的沟通连结，其发展历程如下：1、802.11(1997年)：(1)IEEE最初制定的一个无线局域网标准，工作在2.4GHz(吉赫兹)，主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mbps(兆比特每秒)；(2)采用跳频展频(FHSS)或直接序列展频(DSSS)信号方式；(3)最初定义的载波侦听多点接入/避免冲撞(CSMA-CA)。2、802.11a(1999年)：(1)802.11a标准工作在5GHzU-NII频带，物理层速率最高可达54Mbps，传输层速率最高可达25Mbps；(2)采用带52个子载波频道的正交频分复用(OFDM)技术；(3)有各种调制类型的数据传输率，根据需要，数据率除了达到最大值54Mbps，还可降为48，36，24，18，12，9或者6Mb/s。802.11a拥有12条不相互重叠的频道，8条用于室内，4条用于点对点传输。3、802.11b(1999年)：(1)IEEE802.11b载波的频率为2.4GHz，传送速度为11Mbit/s(兆比特每秒)；(2)高速直接序列展频(HR-DSSS)；(3)IEEE802.11b是所有无线局域网标准中最著名，也是普及最广的标准。它有时也被错误地标为Wi-Fi。实际上Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标，该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作，与标准本身实际上没有关系。4、802.11c：802.11c在媒体接入控制/链路连接控制(MAC/LLC)层面上进行扩展，旨在制订无线桥接运作标准，但后来将标准追加到既有的802.1中，成为802.1d。5、802.11d：(1)它本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业通信网关，其特征在于，包括：ARM核心板，用于连接工业设备的通信总线；所述ARM核心板包括微处理器和基于IEEE802.11r的Wi‑Fi模块；所述微处理器分别连接所述通信总线和所述Wi‑Fi模块；所述通信总线将所述工业设备的数据传输给所述微处理器；所述微处理器将所述数据传输给所述Wi‑Fi模块；所述Wi‑Fi模块用于将所述数据传输给外部终端；其中，所述通信总线包括以下总线中的任意一种或任意组合：CAN总线，485总线以及232总线。

【技术特征摘要】
1.一种工业通信网关，其特征在于，包括：ARM核心板，用于连接工业设备的通信总线；所述ARM核心板包括微处理器和基于IEEE802.11r的Wi-Fi模块；所述微处理器分别连接所述通信总线和所述Wi-Fi模块；所述通信总线将所述工业设备的数据传输给所述微处理器；所述微处理器将所述数据传输给所述Wi-Fi模块；所述Wi-Fi模块用于将所述数据传输给外部终端；其中，所述通信总线包括以下总线中的任意一种或任意组合：CAN总线，485总线以及232总线。2.根据权利要求1所述的工业通信网关，其特征在于，还包括集成4G单元和定位单元的移动通信模块；所述微处理器连接所述移动通信模块。3.根据权利要求2所述的工业通信网关，其特征在于，所述移动通信模块为EC20模块；所述ARM核心板还包括USB总线；所述ARM核心板通过所述USB总线连接所述EC20模块。4.根据权利要求1所述的工业通信网关，其特征在于，所述Wi-Fi模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗仁胜，
申请(专利权)人：清远众志诚科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44