一种不间断数据传输的物联网网关制造技术

本实用新型专利技术提供了一种不间断数据传输的物联网网关，所述物联网网关包括主控单元、通讯单元、时钟单元和电源单元，所述通讯单元包括无线通讯电路和有线通讯电路，所述主控单元分别通过无线通讯电路以及有线通讯电路与物联网智能设备进行通信，所述时钟单元包括实时时钟电路和时钟保持电路，所述实时时钟电路以及时钟保持电路均与主控单元连接，所述时钟保持电路用于在物联网网关断电或断网时，维持持续计时，并在物联网网关重新上电时，发送实时时钟至主控单元，所述电源单元同时与主控单元、通讯单元以及时钟单元连接。本实用新型专利技术能够在物联网网关断电的情况下实现持续计时，并提供物联网网关正常运行所需的备用电源，保证智能系统的正常运行。智能系统的正常运行。智能系统的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种不间断数据传输的物联网网关


[0001]本技术涉及物联网网关
，尤其是指一种不间断数据传输的物联网网关。

技术介绍

[0002]随着物联网技术的发展，各个行业领域均开始通过物联网技术来实现智能化生产、智能化管理和智能化服务等，物联网技术为人民的生产和生活都带来了极大的便利。
[0003]而物联网网关在物联网技术中扮演着非常重要的角色，它是连接感知网络与传统通信网络的纽带。物联网网关能够实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换.既可以实现广域互联.也可以实现局域互联。
[0004]但现有的物联网网关存在着以下问题：当网关突然断电时，物联网网关无法继续工作，且物联网网关内计时模块也会随之暂停，导致整个智能系统内设备无法连接，会严重影响智能系统的正常使用。且在物联网网关重新上电后，需要对物联网网关的时钟进行校正，才能够获取准确时钟，这也会对物联网网关的运行恢复效率造成影响。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是克服现有技术中的缺点，提供一种不间断数据传输的物联网网关，通过时钟保持电路实现在断电情况下的持续计时，并通过电源单元提供备用电源，能够解决现有的物联网网关在断电情况下无法继续工作，且需要重新进行时钟校正以获取准确时钟的问题，能够有效保障物联网网关的持续运作，防止因物联网网关的断电而影响智能系统的正常使用。
[0006]本技术的目的是通过下述技术方案予以实现：
[0007]一种不间断数据传输的物联网网关，包括主控单元、通讯单元、时钟单元和电源单元，所述通讯单元包括无线通讯电路和有线通讯电路，所述主控单元分别通过无线通讯电路以及有线通讯电路与物联网智能设备进行通信，所述时钟单元包括实时时钟电路和时钟保持电路，所述实时时钟电路以及时钟保持电路均与主控单元连接，所述实时时钟电路用于为主控单元提供实时时钟，所述时钟保持电路用于在物联网网关断电或断网时，维持持续计时，并在物联网网关重新上电时，发送实时时钟至主控单元，所述电源单元同时与主控单元、通讯单元以及时钟单元连接，所述电源单元用于为主控单元、通讯单元和时钟单元供电。
[0008]进一步的，所述时钟保持电路包括时钟芯片UM1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、场效应管Q1、肖特基二极管D1、肖特基二极管D2、电容C1、电容C2、电容C3、晶振YM1、电池BAT1、3.3V电压输出端口、芯片供电电压输出端口和3V电压输出端口，所述时钟芯片UM1的INT引脚与场效应管Q1的漏极连接，所述场效应管Q1的源极与主控单元的时钟输入接口连接，所述场效应管Q1的基极与3.3V电压输出端口连接，所述场效应管Q1的源极还通过电阻R1与3.3V电压输出端口连接，所述场效应管Q1的漏极还通过电阻R2与芯片供电电压输
出端口连接，所述时钟芯片UM1的OSCI引脚通过电容C1接地，所述时钟芯片UM1的OSCO引脚通过电容C2接地，所述时钟芯片UM1的OSCI引脚以及OSCO引脚之间还并联有晶振YM1，所述晶振YM1两端还并联有电阻R3，所述时钟芯片UM1的VDD引脚通过电容C3接地，所述时钟芯片UM1的VDD引脚同时与肖特基二极管D1的负极以及肖特基二极管D2的负极连接，所述肖特基二极管D1的正极与3V电压输出端口连接，所述肖特基二极管D2的正极与电池BAT1的正极连接，所述电池BAT1的负极接地，所述肖特基二极管D2的负极还与芯片供电电压输出端口连接，所述时钟芯片UM1的VSS引脚接地，所述时钟芯片UM1的SCL引脚以及SDA引脚与主控单元的串行数据传输接口连接，所述时钟芯片UM1的SCL引脚还通过电阻R4与芯片供电电压输出端口连接，所述时钟芯片UM1的SDA引脚还通过电阻R5与芯片供电电压输出端口连接。
[0009]进一步的，所述电源单元包括电源电路和稳压电路，所述电源电路包括电源芯片U2，所述电源芯片U2的SCK引脚和SDA引脚与主控单元的TWI时钟接口连接，所述电源芯片U2通过SCK引脚和SDA引脚获取主控单元的TWI时钟接口传输的时钟信号，电源芯片U2根据获取的时钟信号进行电源转换，并根据电源转换后得到的若干种供电电压分别为主控单元、通讯单元和时钟单元供电。
[0010]进一步的，所述电源电路包括若干个电压输出端口和若干个备用电压输出端口，每个电压输出端口对应一种供电电压，每个电压输出端口对应一个备用电压输出端口，电源电路通过电压输出端口输出不同供电电压，分别为主控单元、通讯单元和时钟单元供电，并在物联网网关断电时，通过备用电压输出端口为主控单元、通讯单元和时钟单元供电。
[0011]进一步的，所述电源电路还包括去耦电路，所述去耦电路包括若干组并联电容组，一个电压输出端口对应一组并联电容组，每个并联电容组的一端均与对应的电压输出端口连接，且另一端接地。
[0012]进一步的，所述稳压电路包括接入端子J1、稳压二极管D3、电容C4、电容C5和电容C6，所述接入端子J1的第一引脚与12V直流电源连接，所述接入端子J1的第一引脚还与稳压二极管D3的负极连接，所述稳压二极管D3的正极与接入端子J1的第三引脚连接，所述稳压二极管D3的正极还与地连接，所述电容C4、电容C5和电容C6均并联在稳压二极管D3的两端。
[0013]进一步的，所述有线通讯电路包括有线网络芯片UM2，所述有线通讯电路通过有线网络芯片UM2与物联网智能设备进行有线通讯。
[0014]进一步的，所述无线通讯电路包括4G通信芯片和SIM模块芯片，所述4G通信芯片与主控单元连接，所述SIM模块芯片与4G通信芯片连接，所述主控模块依次通过4G通信芯片、SIM模块芯片与物联网智能设备进行4G无线通讯。
[0015]进一步的，所述无线通讯电路还包括若干个结构相同的485通信电路，每个485通信电路均包括485通信芯片，每个485通信电路对应的485通信芯片的RXD引脚均与主控单元连接，所述主控单元通过485通讯电路与物联网智能设备进行无线网络通信。
[0016]本技术的有益效果是：
[0017]能够通过时钟保持模块来实现在物联网网关断电的情况下的持续计时，在物联网网关重新上电后，能够给物联网网关直接发送准确时间，在保证了物联网网关的时钟的准确性的同时，还不需要进行时钟校准。且通过电源单元来保障了物联网网关在断电情况下的正常运行，从而保障通过物联网网关实现由连接的物联网智能设备构成的智能系统能够正常运行，不会受到物联网网关断电的影响。
附图说明
[0018]图1是本技术的一种结构示意图；
[0019]图2是本技术实施例的一种主控单元GPIOB部分U1H的电路图；
[0020]图3是本技术实施例的一种主控单元POWER部分U1K的电路图；
[0021]图4是本技术实施例的一种主控单元HDMI部分U1I的电路图；
[0022]图5是本技术实施例的一种主控单元GPIOD部分U1D的电路图；
[0023]图6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不间断数据传输的物联网网关，其特征在于，包括主控单元、通讯单元、时钟单元和电源单元，所述通讯单元包括无线通讯电路和有线通讯电路，所述主控单元分别通过无线通讯电路以及有线通讯电路与物联网智能设备进行通信，所述时钟单元包括实时时钟电路和时钟保持电路，所述实时时钟电路以及时钟保持电路均与主控单元连接，所述实时时钟电路用于为主控单元提供实时时钟，所述时钟保持电路用于在物联网网关断电或断网时，维持持续计时，并在物联网网关重新上电时，发送实时时钟至主控单元，所述电源单元同时与主控单元、通讯单元以及时钟单元连接，所述电源单元用于为主控单元、通讯单元和时钟单元供电。2.根据权利要求1所述的一种不间断数据传输的物联网网关，其特征在于，所述时钟保持电路包括时钟芯片UM1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、场效应管Q1、肖特基二极管D1、肖特基二极管D2、电容C1、电容C2、电容C3、晶振YM1、电池BAT1、3.3V电压输出端口、芯片供电电压输出端口和3V电压输出端口，所述时钟芯片UM1的INT引脚与场效应管Q1的漏极连接，所述场效应管Q1的源极与主控单元的时钟输入接口连接，所述场效应管Q1的基极与3.3V电压输出端口连接，所述场效应管Q1的源极还通过电阻R1与3.3V电压输出端口连接，所述场效应管Q1的漏极还通过电阻R2与芯片供电电压输出端口连接，所述时钟芯片UM1的OSCI引脚通过电容C1接地，所述时钟芯片UM1的OSCO引脚通过电容C2接地，所述时钟芯片UM1的OSCI引脚以及OSCO引脚之间还并联有晶振YM1，所述晶振YM1两端还并联有电阻R3，所述时钟芯片UM1的VDD引脚通过电容C3接地，所述时钟芯片UM1的VDD引脚同时与肖特基二极管D1的负极以及肖特基二极管D2的负极连接，所述肖特基二极管D1的正极与3V电压输出端口连接，所述肖特基二极管D2的正极与电池BAT1的正极连接，所述电池BAT1的负极接地，所述肖特基二极管D2的负极还与芯片供电电压输出端口连接，所述时钟芯片UM1的VSS引脚接地，所述时钟芯片UM1的SCL引脚以及SDA引脚与主控单元的串行数据传输接口连接，所述时钟芯片UM1的SCL引脚还通过电阻R4与芯片供电电压输出端口连接，所述时钟芯片UM1的SDA引脚还通过电阻R5与芯片供电电压输出端口连接。3.根据权利要求1所述的一种不间断数据传输的物联网网关，其特征在于，所述电源单元包括电源电路和稳压电路，所述电源电路包括电...

【专利技术属性】
技术研发人员：康恺，蒋燕萍，陈白昀，何超，周钢泉，陈潘霞，金蓓，李泽，何宇晴，任依娜，
申请(专利权)人：浙江大有实业有限公司杭州科技发展分公司，
类型：新型
国别省市：