基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关制造技术

本发明专利技术公开一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，涉及工业物联网技术领域，包括：通过LoRa传输/本地传输采集物联网设备节点的数据和状态，随后对采集的数据和状态进行协议转换和边缘计算，最后将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行MySQL存储，并通过4G或本地网络传输到云物联平台，实现云物联平台与物联网设备节点的远程交互。本发明专利技术可以提高物联网设备节点的无线传输距离，提高复杂环境的工作效率，减少布线成本，还可以提高数据存储安全性和数据响应速度，同时满足用户直接访问本地数据的需要。同时满足用户直接访问本地数据的需要。同时满足用户直接访问本地数据的需要。

【技术实现步骤摘要】
基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关


[0001]本专利技术涉及工业物联网
，具体的说是一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关。

技术介绍

[0002]随着物联网、云计算等技术的不断发展和应用，几百亿物联网传感设备有了接入网络的需求，各个智能应用场景下产生了庞大的数据增长，云计算中心无法完成所有的数据处理，网关做为连接终端设备节点和云服务的桥梁，可以加入数据处理在传输网络架构中进行边缘计算，释放单一云计算的中心压力。利用靠近终端设备侧的网关组成边缘计算节省获取数据的时间使相关应用得到优化，从而获得更好的性能和用户体验。
[0003]目前市面上的网关产品，大多是实现数据采集转发、协议转换，具有边缘计算功能的网关对本地采集数据较少存储，部分有存储功能的网关大多使用普通文件或者sqllite方式进行存储，无法满足大量终端数据的长期计算和保存。
[0004]基于此，设计一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，通过在现有边缘计算网关技术上增加LoRa无线传输采集物联网设备数据和MySQL数据库存储，在没有云服务器的情况下也可以实现本地访问和控制物联网设备，有云计算交互需求的应用可只发送计算所需的数据，更好的保证本地数据的安全性。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对目前技术发展的需求和不足之处，提供一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关。
[0006]本专利技术的一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，解决上述技术问题采用的技术方案如下：
[0007]一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其通过LoRa传输/本地传输采集物联网设备节点的数据和状态，随后对采集的数据和状态进行协议转换和边缘计算，最后将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行MySQL存储，并通过4G或本地网络传输到云物联平台，实现云物联平台与物联网设备节点的远程交互。
[0008]可选的，所涉及网关包括LoRa传输模块、CPU控制模块、MySQL存储模块、本地通信模块、远程通信模块、电源管理模块，其中：
[0009]网关通过LoRa传输模块或本地通信模块采集多个物联网设备节点的数据和状态；
[0010]网关通过CPU控制模块对物联网设备节点的采集数据和状态进行协议转换和边缘计算；
[0011]网关通过MySQL存储模块对物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行本地存储；
[0012]网关通过远程通信模块将MySQL存储模块的存储信息传送至云物联平台。
[0013]进一步可选的，所涉及远程通信模块采用miniPCI
‑
e接口的4G模块实现与云物联
平台的交互。
[0014]进一步可选的，所涉及远程通信模块具有自动拨号和断网重连功能；
[0015]与网关相连的物联网设备节点启动后，所述远程通信模块自动创建单独拨号管理线程，线程启动时首先判断4G模块使用型号，随后根据不同的型号自动判断4G信号强弱、网络连接是否断开，以在网络连接断开时实现自动拨号和断网重连功能。
[0016]进一步可选的，所涉及远程通信模块具有自动数据补发功能；
[0017]在所述网关与云物联平台进行交互的过程中，远程通信模块自动数据补发功能的实现是在MySQL存储模块的存储数据中加入远程通信的状态标志位，在通信协议带应答回复功能时根据应答标志确定发送成功或失败，在通信协议无应答功能时根据发送状态判断发送成功或失败。
[0018]可选的，本地用户直接获取MySQL存储模块的存储信息，非本地用户访问云物联平台获取MySQL存储模块的存储信息。
[0019]可选的，所涉及本地通信模块内置多种工业协议，所述网关基于本地通信模块的多种工业协议适应性接入具有不同工业协议的物联网设备。
[0020]进一步可选的，所涉及网关还包括调试扩展模块，用于实现AD采集接口、继电器输出接口、CAN接口或RS485接口的扩展。
[0021]优选的，所涉及LoRa传输模块采用SEMTECH的SX126X系列LoRa芯片；
[0022]所涉及CPU控制模块采用imx6ull的CPU作为主控制器。
[0023]可选的，所涉及MySQL存储模块将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果存储于网关内置的EMMC或扩展的SD卡；
[0024]所涉及MySQL存储模块将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果存储为不同类型的文件。
[0025]本专利技术的一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，与现有技术相比具有的有益效果是：
[0026](1)本专利技术基于LoRa传输，提高了物联网设备节点的无线传输距离，提高了复杂环境的工作效率，减少了布线成本，基于MySQL存储，提高了数据存储安全性和数据响应速度，同时满足了用户直接访问本地数据的需要；
[0027](2)本专利技术能够实现不同物联网设备节点的数据采集和远程数据交互，满足用户本地访问传感设备数据和状态，通过协议转换和边缘计算释放了云计算服务器压力，更快完成边、端、云物联网生态下数据传输和设备之间的联动控制。
附图说明
[0028]附图1是本专利技术的模块组成图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0030]实施例一：
[0031]本实施例提出一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其通过
LoRa传输/本地传输采集物联网设备节点的数据和状态，随后对采集的数据和状态进行协议转换和边缘计算，最后将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行MySQL存储，并通过4G或本地网络传输到云物联平台，实现云物联平台与物联网设备节点的远程交互。
[0032]结合附图1，本实施例的一种基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，具体包括LoRa传输模块、CPU控制模块、MySQL存储模块、本地通信模块、远程通信模块、电源管理模块，其中：
[0033]LoRa传输模块采用SEMTECH的SX126X系列LoRa芯片，网关通过LoRa传输模块或本地通信模块采集多个物联网设备节点的数据和状态；
[0034]CPU控制模块采用imx6ull的CPU作为主控制器，网关通过CPU控制模块对物联网设备节点的采集数据和状态进行协议转换和边缘计算；
[0035]网关通过MySQL存储模块对物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行本地存储，具体本地存储位置可以是网关内置的EMMC或者扩展的SD卡；
[0036]网关通过远程通信模块将MySQL存储模块的存储信息传送至云物联平台。
[0037]本实施例中，远程通信模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其特征在于,所述网关通过LoRa传输/本地传输采集物联网设备节点的数据和状态，随后对采集的数据和状态进行协议转换和边缘计算，最后将物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行MySQL存储，并通过4G或本地网络传输到云物联平台，实现云物联平台与物联网设备节点的远程交互。2.根据权利要求1所述的基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其特征在于，所述网关包括LoRa传输模块、CPU控制模块、MySQL存储模块、本地通信模块、远程通信模块、电源管理模块，其中：所述网关通过LoRa传输模块或本地通信模块采集多个物联网设备节点的数据和状态；所述网关通过CPU控制模块对物联网设备节点的采集数据和状态进行协议转换和边缘计算；所述网关通过MySQL存储模块对物联网设备节点的采集数据、采集状态、边缘计算结果进行本地存储；所述网关通过远程通信模块将MySQL存储模块的存储信息传送至云物联平台。3.根据权利要求2所述的基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其特征在于，所述远程通信模块采用miniPCI
‑
e接口的4G模块实现与云物联平台的交互。4.根据权利要求3所述的基于LoRa传输与MySQL存储的物联网边缘计算网关，其特征在于，所述远程通信模块具有自动拨号和断网重连功能；与网关相连的物联网设备节点启动后，所述远程通信模块自动创建单独拨号管理线程，线程启动时首先判断4G模块使用型号，随后根据不同的型号自动判断4G信号强弱、网络连接是否断开，以在网络连接断开时实现自动拨号和断网重连功能。5.根据权利要求3所述的基于LoRa传输与M...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建峰，朱翔宇，金长新，李明，
申请(专利权)人：山东浪潮科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：