一种用于多功能灯杆的智能网关制造技术

本实用新型专利技术涉及物联网技术领域的一种用于多功能灯杆的智能网关，设备仓内设有分开设置的强电区和弱电区，强电区内安装有用于储备电能的配电单元，弱电区内安装有智能网关，智能网关与配电单元之间电连接，智能网关包括核心处理单元、数据处理单元、协议处理单元、管理单元、输入接口单元、输出接口单元、电源系统，核心处理单元分别与数据处理单元、协议处理单元、管理单元、输入接口单元、输出接口单元之间信号连接，管理单元与电源系统之间电连接；通过采集挂载设备的数据处理后上传到后台，通过后台下发的数据或指令信息化处理后传送到相应的挂载设备，实现上、下行数据的处理和转换，这种多功能灯杆。

【技术实现步骤摘要】
一种用于多功能灯杆的智能网关
本技术属于物联网
，具体涉及一种用于多功能灯杆的智能网关。
技术介绍
当前城市道路两侧杆塔林立，路灯杆、交通标志杆、交通信号灯杆、通信杆等基本都是各自为营，既浪费资源，又影响城市美观，需要一款“多杆合一”的多功能灯杆进行标准化管理，多功能灯杆上挂载的各种设备一般需要接入统一管理平台或各行业运营管理平台，当前分杆设立的情况下，各挂载设备将采集数据上传到管理平台都是采用独立传输资源，造成传输线路资源的紧张和浪费。多功能灯杆上不同类型挂载设备接入接口各异、传输协议互不兼容，不利于未来对多个管理平台进行资源整合和统一管理。信息化和物联网技术的发展，多功能灯杆作为社会杆塔资源的重要组成部分，在智慧城市建设中起到重要作用。多功能灯杆可作为安装各种传感器、安防监控设备、视频采集设备以及其他数据采集设备的重要载体，如没有供统一接入的设备装置，多功能灯杆上则需安装多个接入设备，不仅会造成安装空间浪费，而且因未能对采集数据进行汇聚，给传输资源带来巨大压力。5G网络规模化建设，多功能灯杆将成为挂载5G通信设备的重要资源，在部分光纤宽带资源不足或接入困难区域，智能网关可接入5G网络进行数据传输，5G网络的高速率、大带宽能力可有效解决3G/4G网络传输带宽不足的问题。多功能灯杆：以路灯杆为载体，通过挂载各类设备提供智能照明、移动通信、城市监测、交通管理、信息交互和城市公共服务等多种功能，并可通过管理平台进行远程监测、控制、管理等网络通讯和信息化服务。采用多功能灯杆进行“多杆合一”既有利于构建和谐有序的道路景观，节约土地资源，又能提升杆塔资源利用率，是一种经济有效的集约化建设方式。
技术实现思路
针对现有的物联网
中存在的缺陷，本技术提出一种能源利用率高、信息网络健全的用于多功能灯杆的智能网关。本技术解决上述技术问题采用的技术方案为：一种用于多功能灯杆的智能网关，包括设备仓、配电单元和智能网关，所述设备仓内设有强电区和弱电区，所述强电区和所述弱电区分开设置，所述强电区内安装有用于储备电能的配电单元，所述弱电区内安装有智能网关，所述智能网关与所述配电单元之间电连接，所述智能网关包括用于数据处理及调度管理的核心处理单元、用于数据预处理和存储的数据处理单元、用于数据解析和转换及封装的协议处理单元、用于管理接入设备和网关运行状态及子模块供电的管理单元、用于连接接入设备的输入接口单元、用于接通广域网的输出接口单元、用于提供电能的电源系统，所述核心处理单元分别与所述数据处理单元、协议处理单元、管理单元、输入接口单元、输出接口单元之间信号连接，所述管理单元与所述电源系统之间电连接。作为优选地，所述强电区设置在所述设备仓的上部，所述弱电区设置在所述设备仓的中部，所述设备仓的底部设置有预留空间。作为优选地，所述强电区设置在所述设备仓的一侧，所述弱电区设置在所述设备仓的另一侧，所述设备仓的底部设置有预留空间。作为优选地，所述核心处理单元包括中央处理器、FLash模块、SDRAM模块、电源电路模块、时钟电路、复位模块、I/O电路模块，所述中央处理器分别与用于存放运算数据的FLash模块、用于与外部存储器交换数据的SDRAM模块、用于中央处理器提供电源的电源电路模块、用于实现时钟同步的时钟电路、用于设备复位的复位模块、用于设备扩展的I/O电路模块之间信号连接，所述中央处理器采用高性能arm处理器，所述电源电路模块与所述管理单元的电源系统之间电连接。作为优选地，所述数据处理单元包括数据预处理模块和存储模块，所述数据预处理模块用于对采集的数据进行预处理，并将预处理的数据保存到所述存储模块。作为优选地，所述协议处理单元包括用于完成上行、下行数据按标准协议进行解析、转换和封装的协议解析模块和协议转换模块。作为优选地，所述管理单元包括接入设备管理模块、网关设备管理模块、电源管理模块，所述接入设备管理模块，所述接入设备管理模块用于监管挂载设备运行状态，所述网关设备管理模块用于管理网关运行状态、接口状态、远程升级、设备运行日志，所述电源管理模块用于管理网关内部各子单元的供电。作为优选地，所述输入接口单元包括XPON模块、XDSL模块、RJ45接口模块、RS232/RS485模块、WIFI模块、ZigBee模块、USB模块。作为优选地，所述输出接口单元包括无线通信模块和有线通信模块，所述无线通信模块包括WIFI模块、4G模块、5G模块，所述有线通信模块包括XPON模块、XDSL模块、以太网口模块。作为优选地，所述智能网关采用壁挂的方式安装在所述设备仓的弱电区内，所述输入接口单元选择性连接挂载设备，所述挂载设备包括视频采集设备、环境/气象监测传感器、信息发布屏、一键求助设备，所述输出接口单元以有线或无线的信号连接的方式上联到管理平台。采用以上技术方案，本技术具有以下有益效果：(1)本技术安装简便、快捷；智能网关直接安装在多功能灯杆的设备仓中，可直接挂壁安装，从多功能灯杆配电模块直接取电，避免引电及布线难题。（2）智能网关输入端集成多种不同类型的接口，方便多功能灯杆上的挂载设备接入，同时，可结合设备接入需求配置通信模块，具有较好的扩展性。（3）智能网关数据输出端可灵活选择无线传输或有线传输，应用范围更广泛。（4）智能网关的多协议处理能力，较好的解决了不同协议间的兼容问题，将不同传输协议数据按标准协议进行统一解析和封装。（5）智能网关可实现数据汇聚，有效节约传输带宽资源。（6）智能网关具有边缘计算功能，对采集数据进行预处理并存储，较好满足了大数据时代数据处理要求，契合物联网时代应用需求。附图说明图1是本技术一种用于多功能灯杆的智能网关的结构示意图；图2是本技术一种用于多功能灯杆的智能网关上下分仓结构示意图；图3是本技术一种用于多功能灯杆的智能网关左右分仓结构示意图；图4是本技术一种用于多功能灯杆的智能网关上下分仓的智能网关安装结构示意图；图5是本技术一种用于多功能灯杆的智能网关左右分仓的智能网关安装结构示意图。附图中，1：设备仓，2：强电区，3：弱电区，4：配电单元，5：智能网关，6：核心处理单元，7：数据处理单元，8：协议处理单元，9：管理单元，10：输入接口单元，11：输出接口单元，12：电源系统，13：预留空间。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1如附图1-5所示，一种用于多功能灯杆的智能网关，包括设备仓1、配电单元4和智能网关5，所述设备仓1内设有强电区2和弱电区3，所述强电区2和所述弱电区3分开设置，所述强电区2内安装有用于储备电能的配电单元4，所述弱电区3内安装有智能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于多功能灯杆的智能网关，其特征在于：包括设备仓、配电单元和智能网关，所述设备仓内设有强电区和弱电区，所述强电区和所述弱电区分开设置，所述强电区内安装有用于储备电能的配电单元，所述弱电区内安装有智能网关，所述智能网关与所述配电单元之间电连接，所述智能网关包括用于数据处理及调度管理的核心处理单元、用于数据预处理和存储的数据处理单元、用于数据解析和转换及封装的协议处理单元、用于管理接入设备和网关运行状态及子模块供电的管理单元、用于连接接入设备的输入接口单元、用于接通广域网的输出接口单元、用于提供电能的电源系统，所述核心处理单元分别与所述数据处理单元、协议处理单元、管理单元、输入接口单元、输出接口单元之间信号连接，所述管理单元与所述电源系统之间电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于多功能灯杆的智能网关，其特征在于：包括设备仓、配电单元和智能网关，所述设备仓内设有强电区和弱电区，所述强电区和所述弱电区分开设置，所述强电区内安装有用于储备电能的配电单元，所述弱电区内安装有智能网关，所述智能网关与所述配电单元之间电连接，所述智能网关包括用于数据处理及调度管理的核心处理单元、用于数据预处理和存储的数据处理单元、用于数据解析和转换及封装的协议处理单元、用于管理接入设备和网关运行状态及子模块供电的管理单元、用于连接接入设备的输入接口单元、用于接通广域网的输出接口单元、用于提供电能的电源系统，所述核心处理单元分别与所述数据处理单元、协议处理单元、管理单元、输入接口单元、输出接口单元之间信号连接，所述管理单元与所述电源系统之间电连接。


2.根据权利要求1所述的一种用于多功能灯杆的智能网关，其特征在于：所述强电区设置在所述设备仓的上部，所述弱电区设置在所述设备仓的中部，所述设备仓的底部设置有预留空间。


3.根据权利要求1所述的一种用于多功能灯杆的智能网关，其特征在于：所述强电区设置在所述设备仓的一侧，所述弱电区设置在所述设备仓的另一侧，所述设备仓的底部设置有预留空间。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种用于多功能灯杆的智能网关，其特征在于：所述核心处理单元包括中央处理器、FLash模块、SDRAM模块、电源电路模块、时钟电路、复位模块、I/O电路模块，所述中央处理器分别与用于存放运算数据的FLash模块、用于与外部存储器交换数据的SDRAM模块、用于中央处理器提供电源的电源电路模块、用于实现时钟同步的时钟电路、用于设备复位的复位模块、用于设备扩展的I/O电路模块之间信号连接，所述中央处理器采用高性能arm处理器，所述电源电路模块与所述管理单元的电源系统之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠良，陈鄂湘，谢炜，项晖，周利辉，阳波，曲婷，田艳中，
申请(专利权)人：湖南省邮电规划设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43