基于物联网的多通道信息采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种基于物联网的多通道信息采集装置，包括一片ZYNQ、与ZYNQ通过AXI4总线连接的第一FPGA，与ZYNQ通过AXI4‑Lite总线连接的第二FPGA，所述第一FPGA设有与智能家居产品对接的多种接口，所述第二FPGA设有与能源站对接的接口，所述ZYNQ设有与小区管理系统对接的以太网接口以及与远端云平台通信的物联网通信单元。本实用新型专利技术能够对多个独立智能系统的设备进行信息采集，为统一管理多个智能系统提供必要的硬件支撑。

Multi channel information acquisition device based on Internet of things

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的多通道信息采集装置
本技术属于通信
，特别涉及到一种基于物联网的多通道信息采集装置。
技术介绍
随着社会科技水平不停的进步，多种多样的智能化设备开始为人们的生活提供服务，例如在居住的小区中，能源站(包括供水、供热、供电等)已经实现对每家每户的初步的智能化控制，无论是抄表、交费、流量控制等都可通过网络来实施并完成；而每家每户中还有独立的智能家居产品在使用，例如家中的照明系统、影音系统、安防系统、空调系统、网络系统等，也都通过物联网技术进行信息交互和自动化控制；另外所居住的小区也会提供联网的智能服务进行管理，例如楼宇门禁系统、电梯控制系统、监控系统等。对于一个家庭来说，上述智能化服务提供了很多生活上的便利，但由于各系统的网络和管理都相互独立，且所处的物理空间也并不在一起，如果需要对上述智能服务进行统一的管理，则至少需要一个多通道信息采集装置分别对上述系统进行信息采集。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种基于物联网的多通道信息采集装置，能够对多个独立智能系统的设备进行信息采集，为统一管理多个智能系统提供必要的硬件支撑。为了实现上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种基于物联网的多通道信息采集装置，包括一片ZYNQ、与ZYNQ通过AXI4总线连接的第一FPGA，与ZYNQ通过AXI4-Lite总线连接的第二FPGA，所述第一FPGA设有与智能家居产品对接的多种接口，所述第二FPGA设有与能源站对接的接口，所述ZYNQ设有与小区管理系统对接的以太网接口以及与远端云平台通信的物联网通信单元。进一步的，所述第一FPGA中与智能家居产品对接的多种接口包括RF433、Zigbee、RS485、RS232、SPI、ETH、UART、USB。进一步的，所述第二FPGA中与能源站对接的接口包括与供热站热能表采集器对接的第一MODBUS接口、与水表采集器对接的第二MODBUS接口、与电表采集器对接的第三MODBUS接口、与煤气表采集器对接的第四MODBUS接口。进一步的，所述物联网通信单元为4G，5G，北斗，GPS，NB-lot，Lora，Halow中的一种或几种。进一步的，所述第一FPGA和第二FPGA通过64路GPIO连接。进一步的，所述ZYNQ与存储单元电连接。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：(1)本技术中，ZYNQ以及第一FPGA、第二FPGA各自设有不同接口，对接不同的智能系统，能够对多个独立智能系统的设备进行信息采集，为统一管理多个智能系统提供必要的硬件支撑；(2)本技术使用ZYNQ作为控制中枢，使用FPGA对接外界的智能系统，提高了设备开发的灵活；(3)本技术第一FPGA、第二FPGA互联，为保证高速通信的稳定、安全提供硬件支撑。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1所示，本技术包括一片ZYNQ和两片FPGA,所述ZYNQ为Zynq-7000；第一FPGA与ZYNQ通过AXI4总线连接，第二FPGA与ZYNQ通过AXI4-Lite总线连接；所述第一FPGA和第二FPGA通过64路GPIO连接。所述第一FPGA设有与智能家居产品对接的多种接口，包括RF433、Zigbee、RS485、RS232、SPI、ETH、UART、USB等，所述各接口各自通过转换芯片与所述第一FPGA连接，第一FPGA通过上述接口直接与智能家居系统中的各个设备进行信息交互，采集设备的信息数据，并通过第一FPGA输送给ZYNQ。所述第二FPGA设有与能源站对接的接口，各能源站的设备通过MODBUS输送至采集器并上传集中器，因此第二FPGA包括若干MODBUS接口，分别为与供热站热能表采集器对接的第一MODBUS接口、与水表采集器对接的第二MODBUS接口、与电表采集器对接的第三MODBUS接口、与煤气表采集器对接的第四MODBUS接口。各MODBUS接口从采集器中收集各能源表的数据并通过第二FPGA输送给ZYNQ。所述ZYNQ设有与小区管理系统对接的以太网接口以及与远端云平台通信的物联网通信单元，所述物联网通信单元为4G，5G，北斗，GPS，NB-lot，Lora，Halow中的一种或几种；所述ZYNQ与存储单元电连接，所述存储单元包括BPIFLASH和DDR3SDRAM。本技术为对多个独立智能系统的设备进行信息采集，为统一管理多个智能系统提供必要的硬件支撑。通过本技术所述的结构进行的管理过程为：第一FPGA通过上述接口直接与智能家居系统中的各个设备进行信息交互，采集设备的信息数据，并通过第一FPGA输送给ZYNQ；第二FPGA通过各MODBUS接口从采集器中收集各能源表的数据并通过第二FPGA输送给ZYNQ。ZYNQ通过以太网接口接入小区管理网络，接收小区管理网络的各种相关信息。与ZYNQ电连接的BPIFLASH和DDR3SDRAM储存相关数据，ZYNQ内部的ARM作为控制中枢，对数据进行分析，并建立管理平台提供给使用者，方便使用者对与自己家庭有关的所有智能系统的设备的各种信息统一进行管理。同时ARM还通过物联网通信单元将处理后的数据发送至远端云平台，用户可通过远端云平台了解相关数据。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的多通道信息采集装置，其特征在于，包括一片ZYNQ、与ZYNQ通过AXI4总线连接的第一FPGA，与ZYNQ通过AXI4-Lite总线连接的第二FPGA，所述第一FPGA设有与智能家居产品对接的多种接口，所述第二FPGA设有与能源站对接的接口，所述ZYNQ设有与小区管理系统对接的以太网接口以及与远端云平台通信的物联网通信单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的多通道信息采集装置，其特征在于，包括一片ZYNQ、与ZYNQ通过AXI4总线连接的第一FPGA，与ZYNQ通过AXI4-Lite总线连接的第二FPGA，所述第一FPGA设有与智能家居产品对接的多种接口，所述第二FPGA设有与能源站对接的接口，所述ZYNQ设有与小区管理系统对接的以太网接口以及与远端云平台通信的物联网通信单元。


2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的多通道信息采集装置，其特征在于，所述第一FPGA中与智能家居产品对接的多种接口包括RF433、Zigbee、RS485、RS232、SPI、ETH、UART、USB。


3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的多通道信息采集装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡延军，孙环，张静，
申请(专利权)人：天津众泽源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12