一种多协议智能网关设备制造技术

技术编号:34343267 阅读:17 留言:0更新日期:2022-07-31 04:19
本实用新型专利技术涉及一种多协议智能网关设备,包括处理器、供电模块、通信模块和按键模块;通信模块通过串口与处理器电性连接,以实现串口通信;通信模块包括移动网络通信子模块、蓝牙子模块、WLAN子模块、ZigBee子模块、以太网子模块和LoRa子模块;处理器选择性的与通信模块中的任一子模块通信连接;按键模块通过I/O端口与处理器电性连接;所述供电模块为处理器及其他模块提供稳定的正常工作电压。本实用新型专利技术提供的一种多协议智能网关设备将移动网络通信协议、WLAN、蓝牙、ZigBee、LoRa和以太网通信协议相互融合,具有数据转换模块和数据收发模块功能,且具有多协议融合特性,对于复杂网络的协议转换、数据汇聚类应用具有较强的适用性。数据汇聚类应用具有较强的适用性。数据汇聚类应用具有较强的适用性。

【技术实现步骤摘要】
一种多协议智能网关设备


[0001]本技术属于物联网
,具体涉及一种多协议智能网关设备。

技术介绍

[0002]网关(Gateway)设备又称网间连接器、协议转换器,是多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备,可以说网关设备就是不同网之间的连接器,就是数据要从一个网到另外一个网时要经过“协商”的设备,在使用不同的通信协议、数据格式或语言时,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关就是一个翻译器,网关对收到的信息要重新打包,以适应目的系统的需求,同时起到过滤和安全的作用。
[0003]随着网络互联与Internet技术的发展,异构的网络通信给我们的生活带来极大便利的同时也存在着通信协议不兼容等众多缺陷。在以太网为主体融合多种协议设备来实现信息化的背景下,多协议网关设备是实现网络融合功能的关键。目前国内外市场上的网关设备普遍存在着通信协议单一、可靠性不高、价格昂贵等缺点,制约了其在多协议通信领域中的应用。
[0004]因此,有必要提供一种融合多种通讯协议,具有数据转换模块和数据收发模块功能的多协议智能网关设备。

技术实现思路

[0005]有鉴于此,有必要提一种融合多种通讯协议,具有数据转换模块和数据收发模块功能的多协议智能网关设备,以解决
技术介绍
中提出的问题。
[0006]本技术提供一种多协议智能网关设备,其特征在于,包括处理器(1)、供电模块(2)、通信模块(4)和按键模块(6);
[0007]通信模块(4)通过串口与处理器(1)电性连接,以实现串口通信;通信模块(4)包括移动网络通信子模块(41)、蓝牙子模块(42)、WLAN 子模块(43)、ZigBee子模块(44)、以太网子模块(45)和LoRa子模块(46);
[0008]处理器(1)选择性的与通信模块(4)中的任一子模块通信连接;
[0009]按键模块(6)通过I/O端口与处理器(1)电性连接;
[0010]所述供电模块(2)包括适配器模块(21)和稳压模块(22),所述适配器模块(21)用于将外接220V电压转换成5V电压,所述稳压模块 (22)与适配器模块(21)电性连接,所述稳压模块(22)用于将5V电压转换成3.3V电源电压,所述供电模块(2)为处理器(1)及其他模块提供稳定的正常工作电压。
[0011]进一步的,还包括多通道复用器(3);所述多通道复用器(3)的信号输入端与处理器(1)的信号输出端电性连接,所述多通道复用器(3) 的输出端与通信模块(4)的信号输入端电性连接;处理器(1)通过多通道复用器(3)选择性的与通信模块(4)中的任一子模块通信连接。
[0012]进一步的,还包括上位机(5),所述的智能网关设备会接收各通信子模块的回执信
息,然后通过以太网将回执信息发送给上位机(5)。
[0013]进一步的,所述稳压模块(22)包括滤波电容C14、滤波电容C15、电压转换芯片U1、旁路电容C16、旁路电容C17、电阻R8和发光二极管LD1;滤波电容C14的一端分别与外接+5V电源电压和滤波电容C15 的一端电性连接,所述滤波电容C14的另一端接地,滤波电容C15的一端还与电压转换芯片U1的VIN输入端的电性连接,所述滤波电容C15 的另一端接地,电压转换芯片U1的VOUT端与旁路电容C16的一端电性连接,旁路电容C16的一端还与旁路电容C17的一端电性连接,旁路电容C17的一端还作为+3.3V电压的输出端,旁路电容C16的另一端接地、旁路电容C17的另一端接地,电压转换芯片U1的GND端接地,旁路电容C17的一端还与电阻R8的一端电性连接,电阻R8的另一端还与发光二极管LD1的正向输入端电性连接,发光二极管LD1的负向输入端接地;所述+3.3V电压的输出端与微处理器(1)及其他模块的VCC电压输入端电性连接。
[0014]进一步的,还包括声卡模块(7),所述声卡模块(7)与处理器(1) 电性连接,用于声音提示和报警。
[0015]进一步的,所述声卡模块(7)包括声卡芯片U4、电容C23

电容C32、电阻R52

电阻R56;声卡芯片U4的第三引脚、第四引脚、第五引脚分别与处理器(1)的PB16、PB17、PB18端口一一对应电性连接,声卡芯片U4的第一引脚分别与+3.3V电源电压、电容C23的一端、电容C24 的一端电性连接,声卡芯片U4的第二十八引脚、电容C23的另一端和电容C24的另一端均接地,声卡芯片U4的第六引脚与电阻R54的一端电性连接,电阻R54的另一端接地,声卡芯片U4的第七引脚与电阻R53 的一端电性连接,电阻R53的另一端接地,声卡芯片U4的第八引脚分别与电容C27的一端、电容C28的一端和+3.3V电源电压电性连接,声卡芯片U4的第十一引脚、电容C27的另一端和电容C28的另一端均接地,声卡芯片U4的第十四引脚分别与电容C31的一端、电容C32的一端和+3.3V电源电压电性连接,电容C31的另一端和电容C32的另一端均接地,声卡芯片U4的第十五引脚、电容C29的一端和电容C30的一端均接地,声卡芯片U4的第十六引脚、电容C29的另一端和电容C30 的另一端接+3.3V电源电压,声卡芯片U4的第二十一引脚与电阻R55的一端电性连接,电阻R55的另一端接地,声卡芯片U4的第二十二引脚分别与电阻R56的一端、R52的一端电性连接,电阻R56的另一端与处理器(1)的PB3端口电性连接,声卡芯片U4的第二十三引脚、第二十四引脚、第二十五引脚分别与处理器(1)的PA23、PA24和PC1端口一一对应电性连接,电阻R52的另一端分别与声卡芯片U4的第二十七引脚、电容C25的一端电性连接,电容C25的一端还与+3.3V电源电压、电容C26的一端电性连接,电容C25另一端和电容C26的一端均接地。
[0016]进一步的,还包括传感器模块(8),所述传感器模块(8)的信号输出端与处理器(1)的模拟输入端电性连接。
[0017]进一步的,所述按键模块(6)采用低电平触发的SWD封装的微型按键。
[0018]进一步的,还包括SD卡模块(9),所述SD卡模块(9)与所述处理器(1)电性连接;所述SD卡模块(9)用于连接外部储存卡,增大存储空间。
[0019]进一步的,还包括时钟模块(10),时钟模块(10)与处理器(1) 电性连接,时钟模块(10)用于提供时钟信息。
[0020]与现有技术相比,本技术提供了一种多协议智能网关设备具备以下有益效果:
[0021](1)本技术提供的一种多协议智能网关设备将移动网络通信协议、WLAN、蓝牙、ZigBee、LoRa和以太网通信协议相互融合,具有数据转换模块和数据收发模块功能,本技术具有多协议融合特性,对于复杂网络的协议转换、数据汇聚类应用具有较强的适用性。
[0022](2)在处理器和通信模块之间设置多通道复用器,延展性好,还能节约成本。
[0023](3)本技术中的电源模块包括滤波本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多协议智能网关设备,其特征在于,包括处理器(1)、供电模块(2)、通信模块(4)和按键模块(6);通信模块(4)通过串口与处理器(1)电性连接,以实现串口通信;通信模块(4)包括移动网络通信子模块(41)、蓝牙子模块(42)、WLAN子模块(43)、ZigBee子模块(44)、以太网子模块(45)和LoRa子模块(46);处理器(1)选择性的与通信模块(4)中的任一子模块通信连接;按键模块(6)通过I/O端口与处理器(1)电性连接;所述供电模块(2)包括适配器模块(21)和稳压模块(22),所述适配器模块(21)用于将外接220V电压转换成5V电压,所述稳压模块(22)与适配器模块(21)电性连接,所述稳压模块(22)用于将5V电压转换成3.3V电源电压,所述供电模块(2)为处理器(1)及其他模块提供稳定的正常工作电压。2.如权利要求1所述的一种多协议智能网关设备,其特征在于,还包括多通道复用器(3);所述多通道复用器(3)的信号输入端与处理器(1)的信号输出端电性连接,所述多通道复用器(3)的输出端与通信模块(4)的信号输入端电性连接;处理器(1)通过多通道复用器(3)选择性的与通信模块(4)中的任一子模块通信连接。3.如权利要求2所述的一种多协议智能网关设备,其特征在于,还包括上位机(5),所述的智能网关设备会接收各通信子模块的回执信息,然后通过以太网将回执信息发送给上位机(5)。4.如权利要求1所述的一种多协议智能网关设备,其特征在于,所述稳压模块(22)包括滤波电容C14、滤波电容C15、电压转换芯片U1、旁路电容C16、旁路电容C17、电阻R8和发光二极管LD1;滤波电容C14的一端分别与外接+5V电源电压和滤波电容C15的一端电性连接,所述滤波电容C14的另一端接地,滤波电容C15的一端还与电压转换芯片U1的VIN输入端的电性连接,所述滤波电容C15的另一端接地,电压转换芯片U1的VOUT端与旁路电容C16的一端电性连接,旁路电容C16的一端还与旁路电容C17的一端电性连接,旁路电容C17的一端还作为+3.3V电压的输出端,旁路电容C16的另一端接地、旁路电容C17的另一端接地,电压转换芯片U1的GND端接地,旁路电容C17的一端还与电阻R8的一端电性连接,电阻R8的另一端还与发光二极管LD1的正向输入端电性连接,发光二极管LD1的负向输入端接地;所述+3.3V电压的输出端与微处理器(1)及其他模块的VCC电压输入端电性连接。5.如权利要求1所述的一种多协议智能网关设备,其特征在于,还包括声卡模块(7),所述声卡模块(7)与处理器(1)电性连接,用于声音提示和报警。6...

【专利技术属性】
技术研发人员:樊雷曾维冬王辉
申请(专利权)人:湖北维思德姆自动化系统工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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