CN112019425A - 一种物联网设备网关电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物联网设备网关技术领域，特别涉及一种物联网设备网关电路，包括第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路和第三直流电压转换电路，通过设置第一直流电压转换电路将5V电压转换成3.8V电压输出；设置第二直流电压转换电路将12V‑24V电压转换成5V电压输出；设置第三直流电压转换电路将5V电压转换成3.3V电压；设置4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路之间相互配合，实现对工业现场数据的实时采集和服务器交换。

Description

一种物联网设备网关电路

技术领域

本发明涉及物联网设备网关技术领域，特别涉及一种物联网设备网关电路。

背景技术

传统的物联网设备网关网络连接的方式单一，与工业现场控制器通信连接的方式比较单一，设备网关使用时局限性较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种物联网设备网关电路。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种物联网设备网关电路，包括4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路；

所述4G模块分别与路由模块、RJ45接口电路、第一直流电压转换电路、SIM卡电路、天线接口电路和MCU模块电连接，所述MCU模块分别与路由模块、备选GPS模块、EEPROM电路、LED指示灯电路、备选LORA模块和RS485隔离驱动电路电连接，所述备选GPS模块分别与匹配电路、路由模块和第三直流电压转换电路电连接，所述第二直流电压转换电路分别与第三直流电压转换电路、直流隔离电源电路和第一直流电压转换电路电连接，所述直流隔离电源电路与RS485隔离驱动电路电连接。

本发明的有益效果在于：

通过设置第一直流电压转换电路将5V电压转换成3.8V电压输出；设置第二直流电压转换电路将12V-24V电压转换成5V电压输出；设置第三直流电压转换电路将5V电压转换成3.3V电压；通过设置4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路之间相互配合，实现对工业现场数据的实时采集和服务器交换，从而对现场设备的实时管理。

附图说明

图1为根据本发明的一种物联网设备网关电路的电路连接框图；

图2为根据本发明的一种物联网设备网关电路的第一直流电压转换电路的电路原理图；

图3为根据本发明的一种物联网设备网关电路的第二直流电压转换电路的电路原理图；

图4为根据本发明的一种物联网设备网关电路的第三直流电压转换电路的电路原理图；

图5为根据本发明的一种物联网设备网关电路的直流隔离电源电路的电路原理图；

图6为根据本发明的一种物联网设备网关电路的RS485隔离驱动电路的电路原理图；

图7为根据本发明的一种物联网设备网关电路的SIM卡电路的电路原理图；

图8为根据本发明的一种物联网设备网关电路的备选GPS模块的电路原理图；

图9为根据本发明的一种物联网设备网关电路的EEPROM电路的电路原理图；

图10为根据本发明的一种物联网设备网关电路的LED指示灯电路的电路原理图；

图11为根据本发明的一种物联网设备网关电路的4G模块的电路原理图；

图12为根据本发明的一种物联网设备网关电路的4G模块的电路原理图；

图13为根据本发明的一种物联网设备网关电路的路由模块的电路原理图；

图14为根据本发明的一种物联网设备网关电路的路由模块的电路原理图；

图15为根据本发明的一种物联网设备网关电路的MCU模块的电路原理图；

图16为根据本发明的一种物联网设备网关电路的备选LORA模块的电路原理图；

图17为根据本发明的一种物联网设备网关电路的RJ45接口电路的电路原理图；

图18为根据本发明的一种物联网设备网关电路的天线接口电路的电路原理图；

标号说明：

1、4G模块；2、路由模块；3、MCU模块；4、备选GPS模块；5、备选LORA模块；6、第一直流电压转换电路；7、第二直流电压转换电路；8、第三直流电压转换电路；9、RJ45接口电路；10、天线接口电路；11、SIM卡电路；12、直流隔离电源电路；13、RS485隔离驱动电路；14、EEPROM电路；15、LED指示灯电路；16、匹配电路。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1，本发明提供的技术方案：

一种物联网设备网关电路，包括4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路；

所述4G模块分别与路由模块、RJ45接口电路、第一直流电压转换电路、SIM卡电路、天线接口电路和MCU模块电连接，所述MCU模块分别与路由模块、备选GPS模块、EEPROM电路、LED指示灯电路、备选LORA模块和RS485隔离驱动电路电连接，所述备选GPS模块分别与匹配电路、路由模块和第三直流电压转换电路电连接，所述第二直流电压转换电路分别与第三直流电压转换电路、直流隔离电源电路和第一直流电压转换电路电连接，所述直流隔离电源电路与RS485隔离驱动电路电连接。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：

通过设置第一直流电压转换电路将5V电压转换成3.8V电压输出；设置第二直流电压转换电路将12V-24V电压转换成5V电压输出；设置第三直流电压转换电路将5V电压转换成3.3V电压；通过设置4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路之间相互配合，实现对工业现场数据的实时采集和服务器交换，从而对现场设备的实时管理。

进一步的，所述第一直流电压转换电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R9、电阻R11、电阻R13、电阻R46、电容C1、电容C6、电容C7、电容C11、电容C12、电感L1和芯片U10，所述芯片U10的第二引脚分别与电阻R46的一端、电容C6的一端、电容C1的一端和电阻R13的一端电连接，所述芯片U10的第三引脚与电感L1的一端电连接，所述电感L1的另一端分别与芯片U10的第五引脚、电阻R4的一端、电容C12的一端、电容C7的一端和电容C11的一端电连接，所述芯片U10的第四引脚接地，所述芯片U10的第六引脚与电阻R11的一端电连接且芯片U10的第六引脚和电阻R11的一端均接地，所述电阻R11的另一端与电阻R5的一端电连接，所述电阻R5的另一端分别与芯片U10的第七引脚和电阻R4的另一端电连接，所述芯片U10的第八引脚分别与电阻R46的另一端和电阻R9的一端电连接，所述电阻R9的另一端与路由模块电路电连接，所述电容C12的另一端、电容C7的另一端和电容C11的另一端均接地。

由上述描述可知，通过设置第一直流电压转换电路为4G模块提供电源，该电路主要以芯片U10和电感L1为核心，加上其它输入输出滤波电容(即电容C1、电容C6、电容C7、电容C11和电容C12)及电压设定返馈电阻(即电阻R4、电阻R5、电阻R9、电阻R11、电阻R13和电阻R46)，当输入电压为5V时，输出稳定3.8V电压给4G模块供电。

进一步的，所述第二直流电压转换电路包括电阻R10、电阻R32、电阻R33、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、压敏电阻RV1、电容C8、电容C9、电容C15、电容C16、电容C24、电容C46、电容C48、电感L7、二极管D6、二极管D13、晶体管Q1、晶体管Q5、接插件P1、接插件P2和芯片U2；

所述芯片U2的第一引脚分别与晶体管Q1的漏极、电容C9的一端和电感L7的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与电容C9的另一端和二极管D6的阴极电连接，所述二极管D6的阳极分别与电感L7的另一端、电阻R32的一端、电容C48的一端、电容C16的一端和电容C24的一端电连接，所述电容C48的另一端、电容C16的另一端和电容C24的另一端均接地，所述芯片U2的第三引脚与电容C46的一端电连接，所述电容C46的另一端接地，所述芯片U2的第四引脚与晶体管Q1的栅极电连接，所述晶体管Q1的源极和芯片U2的第五引脚均接地，所述芯片U2的第六引脚分别与电阻R39的一端和电阻R10的一端电连接，所述电阻R39的另一端与电阻R32的另一端电连接，所述电阻R10的另一端接地，所述芯片U2的第七引脚分别与电阻R38的一端和电阻R33的一端电连接，所述电阻R38的另一端接地，所述芯片U2的第八引脚分别与电容C8的一端、电容C15的一端、电阻R33的另一端、二极管D13的阴极、接插件P1的第三引脚、接插件P1的第四引脚、电阻R37的一端、压敏电阻RV1和接插件P2的第二引脚电连接，所述电容C8的另一端、电容C15的另一端、二极管D13的阳极、接插件P1的第一引脚和接插件P1的第二引脚均接地，所述电阻R37的另一端分别与电阻R40的一端和晶体管Q5的栅极电连接，所述电阻R40的另一端与晶体管Q5的源极电连接且电阻R40的另一端和晶体管Q5的源极均接地，所述晶体管Q5的漏极分别压敏电阻RV1的另一端和接插件P2的第一引脚电连接。

由上述描述可知，晶体管Q5、电阻R37和电阻R40构成反接整流电路，起到整流作用；芯片U2、晶体管Q1、电感L7以及其它电阻(即电阻R10、电阻R32、电阻R33、电阻R38、电阻R39和压敏电阻RV1)与电容(即电容C8、电容C9、电容C15、电容C16、电容C24、电容C46和电容C48)组成12V-24V直流电压输入转5V电压输出。

进一步的，所述第三直流电压转换电路包括电阻R8、电阻R17、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R44、电阻R45、电容C13、电容C38、电容C39、电容C43、电容C44、电容C45、电感L2、电感L8、电感B6、三极管Q2和芯片U11；

所述芯片U11的第二引脚分别与电容C39的一端、电容C38的一端、电阻R8的一端和电阻R28的一端电连接，所述芯片U11的第三引脚与电感L8的一端电连接，所述电感L8的另一端分别与电阻R17的一端、芯片U11的第五引脚、电容C44的一端、电容C43的一端、电容C45的一端和电感L2的一端电连接，所述电感L2的另一端分别与电容C13的一端和电感B6的一端电连接，所述电容C44的另一端、电容C43的另一端、电容C45的另一端和电容C13的另一端均接地，所述芯片U11的第六引脚与电阻R26的一端电连接且芯片U11的第六引脚和电阻R26的一端均接地，所述电阻R26的另一端与电阻R27的一端电连接，所述电阻R27的另一端分别与电阻R17的另一端和芯片U11的第七引脚电连接，所述芯片U11的第四引脚接地，所述芯片U11的第八引脚分别与电阻R8的另一端和三极管Q2的集电极电连接，所述三极管Q2的基极分别与电阻R44的一端和电阻R45的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和电阻R45的另一端均接地，所述电阻R44的另一端与MCU模块电连接，所述电容C38的另一端与电容C39的另一端电连接且电容C38的另一端和电容C39的另一端均接地。

由上述描述可知，电阻R17、电阻R26、电阻R27和电感L8构成芯片U11的外围电路；电阻R44和电阻R45为使能开关；电容C38和电容C39为输入滤波；电容C44、电容C43和C45为输出滤波，从而提供稳定可靠的3.3V电源，为其它模块电路供电。

进一步的，所述直流隔离电源电路包括电阻R3、电阻R34、电容C29、电容C33、电容C35、电容C40、电感L5、电感L6和芯片U9，所述芯片U9的第一引脚分别与电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端电连接且芯片U9的第一引脚、电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端均接地，所述芯片U9的第二引脚与电感L5的一端电连接，所述电感L5的另一端与电容C29的另一端电连接，所述芯片U9的第三引脚分别与电阻R3的另一端、电容C33的另一端、电阻R34的一端、电容C40的一端和电容C35的一端电连接，所述芯片U9的第四引脚分别与电阻R34的另一端和电感L6的一端电连接，所述电感L6的另一端分别与电容C40的另一端和电容C35的另一端电连接。

由上述描述可知，在直流隔离电源电路中，电容C29和电感L5为配合输入滤波器件；电阻R34(为最低功耗吸收电阻)、电阻R3和电容C33构成EMI的滤波和ESD的隔离；电容C35、电容C40和电感L6为输出滤波器件，从而实现隔离的5V电源Modbus模块供电，提高ModBus电路的安全可靠性。

进一步的，所述RS485隔离驱动电路包括电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R23、电阻R24、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R35、电阻R36、电阻R50、电阻R51、电容C25、电容C26、电容C28、电容C31、电容C34、电容C36、电容C37、电容C42、电感B7、二极管D10、二极管D11、二极管D12、接插件P3、光电耦合器D5、光电耦合器D8、芯片U4、芯片U5、芯片U7和芯片U8；

所述芯片U8的第一引脚与电阻R23的一端电连接，所述芯片U8的第二引脚分别与芯片U8的第四引脚、电阻R24的一端和光电耦合器D8的第四端电连接，所述芯片U8的第四引脚分别与电阻R20的一端和芯片U4的第四引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚接地，所述芯片U8的第六引脚分别与电阻R29的一端、芯片U7的第四引脚、电容C36的一端、二极管D10的一端、二极管D11的一端和接插件P3的第一引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚分别与电阻R31的一端、电容C37的一端、二极管D12的一端、二极管D11的另一端、接插件P3的第二引脚、电阻R30的一端和电阻R36的一端电连接，所述芯片U8的第八引脚分别与电容C34的一端、电容C31的一端、电阻R24的另一端、电感B7的一端、芯片U5的第一引脚、电阻R20的另一端、电容C25的一端、芯片U4的第五引脚、芯片U7的第五引脚、电容C28的一端、电阻R51的一端和电阻R29的另一端电连接，所述电阻R31的另一端分别与电容C37的另一端和二极管D12的另一端电连接且电阻R31的另一端、电容C37的另一端和二极管D12的另一端均接地，所述电容C36的另一端分别与二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端电连接且电容C36的另一端、二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端均接地，所述电容C42的另一端分别与电阻R35的另一端和接插件P3的第三引脚电连接，所述光电耦合器D8的第二端和第三端均接地，所述光电耦合器D8的第一端与电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U5的第二引脚与电阻R23的另一端电连接，所述芯片U5的第三引脚与电容C26的一端电连接且芯片U5的第三引脚和电容C26的一端均接地，所述芯片U5的第四引脚分别与电阻R21的一端和电阻R19的一端电连接，所述电阻R19的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与电阻R21的另一端和电容C26的另一端电连接，所述芯片U4的第一引脚接电源，所述芯片U4的第二引脚与电阻R18的一端电连接，所述电阻R18的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U4的第三引脚与电容C25的另一端电连接且芯片U4的第三引脚和电容C25的另一端均接地，所述芯片U7的第一引脚与电阻R36的另一端电连接，所述芯片U7的第二引脚与电容C28的另一端电连接且芯片U7的第二引脚和电容C28的另一端均接地，所述芯片U7的第三引脚与电阻R30的另一端电连接，芯片U7的第六引脚分别与电阻R51的另一端和光电耦合器D5的第四端电连接，所述光电耦合器D5的第一端与电阻R50的一端电连接，所述电阻R50的另一端与MCU模块电连接，所述光电耦合器D5的第二端和光电耦合器D5的第三端均接地。

从上述描述可知，在RS485隔离驱动电路中的驱动部分以芯片U8为核心，芯片U8连接的元器件构成芯片U8的常规外围电路，RS485隔离驱动电路中的隔离部分主要以芯片U4、芯片U5和光电耦合器D8为核心，其芯片连接的元器件构成芯片的外围电路，光电耦合器D5和芯片及其芯片的外围电路构成电子终端匹配电路，可以根据实际现场条件，通过平台配置该终端开启或关闭。

进一步的，所述SIM卡电路包括电阻R146、电阻R147、电阻R148、电阻R149、电容C141、电容C143、电容C144、电容C145、电容C146、卡座J12和二极管芯片U15；

所述二极管芯片U15的第一引脚分别与电容C146的一端、电阻R146的一端、电阻R149的一端和卡座J12的第六引脚电连接，所述二极管芯片U15的第二引脚接地，所述二极管芯片U15的第三引脚分别与电阻R148的一端、电容C145的一端和卡座J12的第三引脚电连接，所述二极管芯片U15的第五引脚分别与电容C141的一端、电容C143的一端、卡座J12的第一引脚和电阻R146的另一端电连接，所述二极管芯片U15的第六引脚分别与电阻R147的一端、电容C144和卡座J12的第二引脚电连接，所述电容C141的另一端、电容C143的另一端、电容C144的另一端、电容C145的另一端、电容C146的另一端、卡座J12的第四引脚、卡座J12的第七引脚和卡座J12的第八引脚均接地，所述电阻R147的另一端、电阻R148的另一端和电阻R149的另一端均与4G模块电连接。

从上述描述可知，在SIM卡电路中，以卡座J12为核心；电阻R146、电阻R147、电阻R148、电阻R149、电容C141、电容C142、电容C144、电容C145和电容C146构成卡座J12(也可称为卡座)的外围隔离退耦电路，芯片U15起到浪涌保护作用。

进一步的，所述备选GPS模块包括电容C148、电容C149、电感L12和芯片U13，所述芯片U13的第一引脚接地，所述芯片U13的第二引脚和芯片U13的第三引脚均与4G模块电连接，所述芯片U13的第六引脚分别与芯片U13的第八引脚、电容C148的一端和电容C149的一端电连接，所述芯片U13的第九引脚与MCU模块电连接，所述芯片U13的第十引脚与芯片U13的第十二引脚电连接，所述芯片U13的第十一引脚与电感L12的一端电连接，所述芯片U13的第十四引脚与电感L12的另一端电连接，所述电容C148的另一端和电容C149的另一端均接地。

从上述描述可知，备选GPS模块以芯片U13为核心，电容C148、电容C149和电感L12构成芯片U13的外围电路，起到供电退耦和ESD保护的作用。

进一步的，所述EEPROM电路包括电容C23和芯片U3，所述芯片U3的第一引脚、芯片U3的第二引脚、芯片U3的第五引脚和芯片U3的第六引脚均与MCU模块电连接，所述芯片U3的第三引脚分别与芯片U3的第七引脚、芯片U3的第八引脚和电容C23的一端电连接，所述电容C23的另一端和芯片U3的第四引脚均接地。

从上述描述可知，在FLASH电路中，以芯片U6为核心，外加一个退耦电容电容C27，芯片U6的主要作用是保存设备一些配置参数，以及固件升级过程中，用于缓存临时数据。

进一步的，所述LED指示灯电路包括发光二极管D21、发光二极管D22、发光二极管D23、发光二极管D24、发光二极管D25、发光二极管D26和接插件P21，所述接插件P21的第一引脚与发光二极管D21的阳极电连接，所述接插件P21的第二引脚与发光二极管D22的阳极电连接，所述接插件P21的第三引脚与发光二极管D23的阳极电连接，所述接插件P21的第四引脚与发光二极管D24的阳极电连接，所述接插件P21的第五引脚与发光二极管D25的阳极电连接，所述接插件P21的第六引脚与发光二极管D26的阳极电连接，所述接插件P21的第七引脚、发光二极管D21的阴极、发光二极管D22的阴极、发光二极管D23的阴极、发光二极管D24的阴极、发光二极管D25的阴极和发光二极管D26的阴极均接地。

请参照图1至图18，本发明的实施例一为：

请参照如1，一种物联网设备网关电路，包括4G模块1、路由模块2、MCU模块3、备选GPS模块4、备选LORA模块5、第一直流电压转换电路6、第二直流电压转换电路7、第三直流电压转换电路8、RJ45接口电路9、天线接口电路10、SIM卡电路11、直流隔离电源电路12、RS485隔离驱动电路13、EEPROM电路14、LED指示灯电路15和匹配电路16；

所述4G模块1分别与路由模块2、RJ45接口电路9、第一直流电压转换电路6、SIM卡电路11、天线接口电路10和MCU模块3电连接，所述MCU模块3分别与路由模块2、备选GPS模块4、EEPROM电路14、LED指示灯电路15、备选LORA模块5和RS485隔离驱动电路13电连接，所述备选GPS模块4分别与匹配电路16、路由模块2和第三直流电压转换电路8电连接，所述第二直流电压转换电路7分别与第三直流电压转换电路8、直流隔离电源电路12和第一直流电压转换电路6电连接，所述直流隔离电源电路12与RS485隔离驱动电路13电连接。

请参照图2，所述第一直流电压转换电路6包括电阻R4(电阻值为200KΩ)、电阻R5(电阻值为1.5KΩ)、电阻R9(电阻值为4.7KΩ)、电阻R11(电阻值为36KΩ)、电阻R13(电阻值为0Ω)、电阻R46(电阻值为470KΩ)、电容C1(电容值为10uF)、电容C6(电容值为100nF)、电容C7(电容值为22uF)、电容C11(电容值为47uF)、电容C12(电容值为22uF)、电感L1(电感值为1uH)和芯片U10(型号为MP2143DJ)，所述芯片U10的第二引脚分别与电阻R46的一端、电容C6的一端、电容C1的一端和电阻R13的一端电连接，所述芯片U10的第三引脚与电感L1的一端电连接，所述电感L1的另一端分别与芯片U10的第五引脚、电阻R4的一端、电容C12的一端、电容C7的一端和电容C11的一端电连接，所述芯片U10的第四引脚接地，所述芯片U10的第六引脚与电阻R11的一端电连接且芯片U10的第六引脚和电阻R11的一端均接地，所述电阻R11的另一端与电阻R5的一端电连接，所述电阻R5的另一端分别与芯片U10的第七引脚和电阻R4的另一端电连接，所述芯片U10的第八引脚分别与电阻R46的另一端和电阻R9的一端电连接，所述电阻R9的另一端与路由模块2电路电连接，所述电容C12的另一端、电容C7的另一端和电容C11的另一端均接地。

请参照图3，所述第二直流电压转换电路7包括电阻R10(电阻值为6.8KΩ)、电阻R32(电阻值为33KΩ)、电阻R33(电阻值为1.5MΩ)、电阻R37(电阻值为1MΩ)、电阻R38(电阻值为390KΩ)、电阻R39(电阻值为2.7KΩ)、电阻R40(电阻值为1MΩ)、压敏电阻RV1(电阻值为390KΩ)、电容C8(电容值为100nF)、电容C9(电容值为100nF)、电容C15(电容值为220uF)、电容C16(电容值为22uF)、电容C24(电容值为1000uF)、电容C46(电容值为1uF)、电容C48(电容值为22uF)、电感L7(电感值为10uH)、二极管D6(型号为1N4148W)、二极管D13(型号为SMCJ33A)、晶体管Q1(型号为IRLR024PbF)、晶体管Q5(型号为NCE6009AS)、接插件P1、接插件P2(型号为15EDGRC-3.81-02P-14或15EDGK-3.81-02P-14)和芯片U2(型号为MP38892DN)；

所述芯片U2的第一引脚分别与晶体管Q1的漏极、电容C9的一端和电感L7的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与电容C9的另一端和二极管D6的阴极电连接，所述二极管D6的阳极分别与电感L7的另一端、电阻R32的一端、电容C48的一端、电容C16的一端和电容C24的一端电连接，所述电容C48的另一端、电容C16的另一端和电容C24的另一端均接地，所述芯片U2的第三引脚与电容C46的一端电连接，所述电容C46的另一端接地，所述芯片U2的第四引脚与晶体管Q1的栅极电连接，所述晶体管Q1的源极和芯片U2的第五引脚均接地，所述芯片U2的第六引脚分别与电阻R39的一端和电阻R10的一端电连接，所述电阻R39的另一端与电阻R32的另一端电连接，所述电阻R10的另一端接地，所述芯片U2的第七引脚分别与电阻R38的一端和电阻R33的一端电连接，所述电阻R38的另一端接地，所述芯片U2的第八引脚分别与电容C8的一端、电容C15的一端、电阻R33的另一端、二极管D13的阴极、接插件P1的第三引脚、接插件P1的第四引脚、电阻R37的一端、压敏电阻RV1和接插件P2的第二引脚电连接，所述电容C8的另一端、电容C15的另一端、二极管D13的阳极、接插件P1的第一引脚和接插件P1的第二引脚均接地，所述电阻R37的另一端分别与电阻R40的一端和晶体管Q5的栅极电连接，所述电阻R40的另一端与晶体管Q5的源极电连接且电阻R40的另一端和晶体管Q5的源极均接地，所述晶体管Q5的漏极分别压敏电阻RV1的另一端和接插件P2的第一引脚电连接。

请参照图4，所述第三直流电压转换电路8包括电阻R8(电阻值为470KΩ)、电阻R17(电阻值为200KΩ)、电阻R26(电阻值为43KΩ)、电阻R27(电阻值为1.5KΩ)、电阻R28(电阻值为470KΩ)、电阻R44(电阻值为47KΩ)、电阻R45(电阻值为100KΩ)、电容C13(电容值为22uF)、电容C38(电容值为10uF)、电容C39(电容值为100nF)、电容C43(电容值为22uF)、电容C44(电容值为22uF)、电容C45(电容值为47uF)、电感L2(电感值为47uH)、电感L8(电感值为1uH)、电感B6(电阻值为1KΩ)、三极管Q2(型号为BC847C)和芯片U11(型号为MP2143DJ)；

所述芯片U11的第二引脚分别与电容C39的一端、电容C38的一端、电阻R8的一端和电阻R28的一端电连接，所述芯片U11的第三引脚与电感L8的一端电连接，所述电感L8的另一端分别与电阻R17的一端、芯片U11的第五引脚、电容C44的一端、电容C43的一端、电容C45的一端和电感L2的一端电连接，所述电感L2的另一端分别与电容C13的一端和电感B6的一端电连接，所述电容C44的另一端、电容C43的另一端、电容C45的另一端和电容C13的另一端均接地，所述芯片U11的第六引脚与电阻R26的一端电连接且芯片U11的第六引脚和电阻R26的一端均接地，所述电阻R26的另一端与电阻R27的一端电连接，所述电阻R27的另一端分别与电阻R17的另一端和芯片U11的第七引脚电连接，所述芯片U11的第四引脚接地，所述芯片U11的第八引脚分别与电阻R8的另一端和三极管Q2的集电极电连接，所述三极管Q2的基极分别与电阻R44的一端和电阻R45的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和电阻R45的另一端均接地，所述电阻R44的另一端与MCU模块3电连接，所述电容C38的另一端与电容C39的另一端电连接且电容C38的另一端和电容C39的另一端均接地。

请参照图5，所述直流隔离电源电路12包括电阻R3(电阻值为1MΩ)、电阻R34(电阻值为270Ω)、电容C29(电容值为10uF)、电容C33(电容值为1nF)、电容C35(电容值为100nF)、电容C40(电容值为1uF)、电感L5(电感值为47uH)、电感L6(电感值为47uH)和芯片U9(型号为B0505S-W5R2)，所述芯片U9的第一引脚分别与电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端电连接且芯片U9的第一引脚、电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端均接地，所述芯片U9的第二引脚与电感L5的一端电连接，所述电感L5的另一端与电容C29的另一端电连接，所述芯片U9的第三引脚分别与电阻R3的另一端、电容C33的另一端、电阻R34的一端、电容C40的一端和电容C35的一端电连接，所述芯片U9的第四引脚分别与电阻R34的另一端和电感L6的一端电连接，所述电感L6的另一端分别与电容C40的另一端和电容C35的另一端电连接。

请参照图6，所述RS485隔离驱动电路13包括电阻R15(电阻值为270Ω)、电阻R18(电阻值为430Ω)、电阻R19(电阻值为0Ω)、电阻R20(电阻值为NC)、电阻R21(电阻值为NC)、电阻R23(电阻值为820Ω)、电阻R24(电阻值为1KΩ)、电阻R29(电阻值为47KΩ)、电阻R30(电阻值为120Ω)、电阻R31(电阻值为47KΩ)、电阻R35(电阻值为1MΩ)、电阻R36(电阻值为12KΩ)、电阻R50(电阻值为270Ω)、电阻R51(电阻值为1KΩ)、电容C25(电容值为100nF)、电容C26(电容值为100nF)、电容C28(电容值为100nF)、电容C31(电容值为10uF)、电容C34(电容值为100nF)、电容C36(电容值为20pF)、电容C37(电容值为20pF)、电容C42(电容值为1nF)、电感B7(型号为742792096)、二极管D10(型号为SMBJ6.8CA)、二极管D11(型号为SMBJ6.8CA)、二极管D12(型号为SMBJ6.8CA)、接插件P3(型号为15EDGRC-3.81-03P-14和15EDGK-3.81-03P-14)、光电耦合器D5(型号为EL3H7C)、光电耦合器D8(型号为EL3H7C)、芯片U4(型号为TLP2361)、芯片U5(型号为TLP2361)、芯片U7(型号为TS5A3160DCKRG4)和芯片U8(型号为SN65HVD485EDR)；

所述芯片U8的第一引脚与电阻R23的一端电连接，所述芯片U8的第二引脚分别与芯片U8的第四引脚、电阻R24的一端和光电耦合器D8的第四端电连接，所述芯片U8的第四引脚分别与电阻R20的一端和芯片U4的第四引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚接地，所述芯片U8的第六引脚分别与电阻R29的一端、芯片U7的第四引脚、电容C36的一端、二极管D10的一端、二极管D11的一端和接插件P3的第一引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚分别与电阻R31的一端、电容C37的一端、二极管D12的一端、二极管D11的另一端、接插件P3的第二引脚、电阻R30的一端和电阻R36的一端电连接，所述芯片U8的第八引脚分别与电容C34的一端、电容C31的一端、电阻R24的另一端、电感B7的一端、芯片U5的第一引脚、电阻R20的另一端、电容C25的一端、芯片U4的第五引脚、芯片U7的第五引脚、电容C28的一端、电阻R51的一端和电阻R29的另一端电连接，所述电阻R31的另一端分别与电容C37的另一端和二极管D12的另一端电连接且电阻R31的另一端、电容C37的另一端和二极管D12的另一端均接地，所述电容C36的另一端分别与二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端电连接且电容C36的另一端、二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端均接地，所述电容C42的另一端分别与电阻R35的另一端和接插件P3的第三引脚电连接，所述光电耦合器D8的第二端和第三端均接地，所述光电耦合器D8的第一端与电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与MCU模块3电连接，所述芯片U5的第二引脚与电阻R23的另一端电连接，所述芯片U5的第三引脚与电容C26的一端电连接且芯片U5的第三引脚和电容C26的一端均接地，所述芯片U5的第四引脚分别与电阻R21的一端和电阻R19的一端电连接，所述电阻R19的另一端与MCU模块3电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与电阻R21的另一端和电容C26的另一端电连接，所述芯片U4的第一引脚接电源，所述芯片U4的第二引脚与电阻R18的一端电连接，所述电阻R18的另一端与MCU模块3电连接，所述芯片U4的第三引脚与电容C25的另一端电连接且芯片U4的第三引脚和电容C25的另一端均接地，所述芯片U7的第一引脚与电阻R36的另一端电连接，所述芯片U7的第二引脚与电容C28的另一端电连接且芯片U7的第二引脚和电容C28的另一端均接地，所述芯片U7的第三引脚与电阻R30的另一端电连接，芯片U7的第六引脚分别与电阻R51的另一端和光电耦合器D5的第四端电连接，所述光电耦合器D5的第一端与电阻R50的一端电连接，所述电阻R50的另一端与MCU模块3电连接，所述光电耦合器D5的第二端和光电耦合器D5的第三端均接地。

请参照图7，所述SIM卡电路11包括电阻R146(电阻值为15KΩ)、电阻R147(电阻值为0Ω)、电阻R148(电阻值为0Ω)、电阻R149(电阻值为0Ω)、电容C141(电容值为33pF)、电容C143(电容值为33pF)、电容C144(电容值为33pF)、电容C145(电容值为33pF)、电容C146(电容值为33pF)、卡座J12(型号为MUP-C719.06180014-9312)和二极管芯片U15(型号为IP4220C26/HM0524)；

所述二极管芯片U15的第一引脚分别与电容C146的一端、电阻R146的一端、电阻R149的一端和卡座J12的第六引脚电连接，所述二极管芯片U15的第二引脚接地，所述二极管芯片U15的第三引脚分别与电阻R148的一端、电容C145的一端和卡座J12的第三引脚电连接，所述二极管芯片U15的第五引脚分别与电容C141的一端、电容C143的一端、卡座J12的第一引脚和电阻R146的另一端电连接，所述二极管芯片U15的第六引脚分别与电阻R147的一端、电容C144和卡座J12的第二引脚电连接，所述电容C141的另一端、电容C143的另一端、电容C144的另一端、电容C145的另一端、电容C146的另一端、卡座J12的第四引脚、卡座J12的第七引脚和卡座J12的第八引脚均接地，所述电阻R147的另一端、电阻R148的另一端和电阻R149的另一端均与4G模块1电连接。

请参照图8，所述备选GPS模块4包括电容C148(电容值为100nF)、电容C149(电容值为22uF)、电感L12(电感值为47nH)和芯片U13(型号为ATGM336H-5N-31)，所述芯片U13的第一引脚接地，所述芯片U13的第二引脚和芯片U13的第三引脚均与4G模块1电连接，所述芯片U13的第六引脚分别与芯片U13的第八引脚、电容C148的一端和电容C149的一端电连接，所述芯片U13的第九引脚与MCU模块3电连接，所述芯片U13的第十引脚与芯片U13的第十二引脚电连接，所述芯片U13的第十一引脚与电感L12的一端电连接，所述芯片U13的第十四引脚与电感L12的另一端电连接，所述电容C148的另一端和电容C149的另一端均接地。

请参照图9，所述EEPROM电路14包括电容C23(电容值为100nF)和芯片U3(型号为AT25320B-SSHL-T)，所述芯片U3的第一引脚、芯片U3的第二引脚、芯片U3的第五引脚和芯片U3的第六引脚均与MCU模块3电连接，所述芯片U3的第三引脚分别与芯片U3的第七引脚、芯片U3的第八引脚和电容C23的一端电连接，所述电容C23的另一端和芯片U3的第四引脚均接地。

请参照图10，所述LED指示灯电路15包括发光二极管D21(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管D22(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管D23(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管D24(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管D25(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管D26(型号为GBG-C281KGKT-20A)和接插件P21(为LED小电路板)，所述接插件P21的第一引脚与发光二极管D21的阳极电连接，所述接插件P21的第二引脚与发光二极管D22的阳极电连接，所述接插件P21的第三引脚与发光二极管D23的阳极电连接，所述接插件P21的第四引脚与发光二极管D24的阳极电连接，所述接插件P21的第五引脚与发光二极管D25的阳极电连接，所述接插件P21的第六引脚与发光二极管D26的阳极电连接，所述接插件P21的第七引脚、发光二极管D21的阴极、发光二极管D22的阴极、发光二极管D23的阴极、发光二极管D24的阴极、发光二极管D25的阴极和发光二极管D26的阴极均接地。

所述4G模块1包括电阻R134(电阻值为4.7KΩ)、电阻R135(电阻值为10KΩ)、电阻R136(电阻值为4.7KΩ)、电阻R137(电阻值为10KΩ)、电阻R114(电阻值为10Ω)、电阻R101(电阻值为2.2KΩ)、电阻R102(电阻值为4.7KΩ)、电阻R103(电阻值为2.2KΩ)、电阻R104(电阻值为47KΩ)、电阻R105(电阻值为47KΩ)、电阻R116(电阻值为4.7KΩ)、电容C135(电容值为100nF)、电容C120(电容值为33pF)、电容C118(电容值为100nF)、电容C102(电容值为100nF)、电容C101(电容值为470uF)、电容C105(电容值为33pF)、电容C103(电容值为33pF)、电容C104(电容值为100nF)、电容C137(电容值为1nF)、电容C140(电容值为1nF)、电容C113(电容值为100nF)、电容C114(电容值为4.7uF)、二极管D101(型号为GBG-C281KGKT-20A)、发光二极管LED1、发光二极管LED2、电感L24(电感值为4.7uH)、电感L17(电感值为47nH)、三极管Q11(型号为BC847C)、三极管Q12(型号为BC847C)、三极管Q14(型号为BC847C)、芯片M1-A和芯片M1-B(芯片M1-A和芯片M1-B构成芯片M1，其型号为EC20CEFA-512-STD)，所述匹配电路包括电容C106(电容值为NC)、电容C107(电容值为NC)、电阻R112(电阻值为0Ω)、电容C108(电容值为NC)、电容C109(电容值为NC)、电阻R113(电阻值为0Ω)、电容C110(电容值为NC)、电容C111(电容值为NC)和电容C112(电容值为100pF)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图11和图12，其中电容C106、电容C107和电阻R112构成4G主天线部分，能够将该端阻抗匹配到近似50Ω，电容108、电容C109和电阻R113构成4G分集天线部分，能够将该端阻抗匹配到近似50Ω，电容C110、电容C111和电容C112构成GPS天线部分，能够将该端阻抗匹配到近似50Ω；

所述路由模块2包括电阻R140(电阻值为10KΩ)、电容C131(电容值为470uF)、电容C132(电容值为100nF)、电容C134(电容值为33pF)、电容C142(电容值为100nF)、二极管D102(型号为PTVS5V0S1UTR)、电感L21(电感值为4.7uH)、芯片M2(型号为SYQ_76X8)和芯片U23(型号为FSA4157)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图13和图14；

所述MCU模块3包括电阻R2(电阻值为10KΩ)、电阻R6(电阻值为10KΩ)、电阻R7(电阻值为10KΩ)、电阻R12(电阻值为0Ω)、电阻R16(电阻值为10KΩ)、电容C18(电容值为15pF)、电容C22(电容值为15pF)、电容C3(电容值为10uF)、电容C2(电容值为100nF)、电容C5(电容值为100nF)、电容C17(电容值为100nF)、电容C14(电容值为100nF)、电容C10(电容值为100nF)、电容C19(电容值为100nF)、电容C20(电容值为10nF)、电容C21(电容值为4.7uF)、二极管D3(电压值为3.3V，功率为400W)、开关SW1(为3mm*6mm*5mm的轻触开关)、开关SW2(为6mm*6mm*5mm的卧式带支架)、晶振X1(频率为16MHz)和芯片U1(型号为STM32F103R)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图15；

所述备选LORA模块5包括电容C4(电容值为NM)、二极管D1(型号为BAT54C)、二极管D2(型号为BAT54C)、二极管D4(型号为BAT54C)和芯片M1(型号为RA012)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图16；

所述RJ45接口电路9包括第一RJ45接口子电路、第二RJ45接口子电路、第三RJ45接口子电路和第四RJ45接口子电路，所述第一RJ45接口子电路、第二RJ45接口子电路、第三RJ45接口子电路和第四RJ45接口子电路的结构相同，所述第一RJ45接口子电路包括电阻R123(电阻值为1MΩ)、电阻R128(电阻值为49.9Ω)、电阻R129(电阻值为49.9Ω)、电阻R130(电阻值为49.9Ω)、电阻R131(电阻值为49.9Ω)、电阻R141(电阻值为330Ω)、电阻R142(电阻值为330Ω)、电容C124(电容值为1nF)、电容C125(电容值为10nF)、电容C126(电容值为10nF)、电容C127(电容值为100nF)和芯片U22(型号为IP4220CZ6)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图17；

请参照图18，所述天线接口电路10包括天线ANT1(为SMA座子转IPX座子射频电缆，其型号为SMASFN8003-113B-130IX)、天线ANT2(为SMA座子转IPX座子射频电缆，其型号为SMASFN8003-113B-130IX)、天线ANT3(为SMA座子转IPX座子射频电缆，其型号为SMASFN8003-113B-130IX)、天线ANT4(为SMA座子转IPX座子射频电缆，其型号为SMASFN8003-113B-130IX)和天线ANT5(为SMA座子转IPX座子射频电缆，其型号为SMASFN8003-113B-130IX)，其各元器件之间的具体连接关系请参照图18；

综上所述，本发明提供的一种物联网设备网关电路，通过设置第一直流电压转换电路将5V电压转换成3.8V电压输出；设置第二直流电压转换电路将12V-24V电压转换成5V电压输出；设置第三直流电压转换电路将5V电压转换成3.3V电压；通过设置4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路之间相互配合，实现对工业现场数据的实时采集和服务器交换，从而对现场设备的实时管理。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种物联网设备网关电路，其特征在于，包括4G模块、路由模块、MCU模块、备选GPS模块、备选LORA模块、第一直流电压转换电路、第二直流电压转换电路、第三直流电压转换电路、RJ45接口电路、天线接口电路、SIM卡电路、直流隔离电源电路、RS485隔离驱动电路、EEPROM电路、LED指示灯电路和匹配电路；

所述4G模块分别与路由模块、RJ45接口电路、第一直流电压转换电路、SIM卡电路、天线接口电路和MCU模块电连接，所述MCU模块分别与路由模块、备选GPS模块、EEPROM电路、LED指示灯电路、备选LORA模块和RS485隔离驱动电路电连接，所述备选GPS模块分别与匹配电路、路由模块和第三直流电压转换电路电连接，所述第二直流电压转换电路分别与第三直流电压转换电路、直流隔离电源电路和第一直流电压转换电路电连接，所述直流隔离电源电路与RS485隔离驱动电路电连接。

2.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述第一直流电压转换电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R9、电阻R11、电阻R13、电阻R46、电容C1、电容C6、电容C7、电容C11、电容C12、电感L1和芯片U10，所述芯片U10的第二引脚分别与电阻R46的一端、电容C6的一端、电容C1的一端和电阻R13的一端电连接，所述芯片U10的第三引脚与电感L1的一端电连接，所述电感L1的另一端分别与芯片U10的第五引脚、电阻R4的一端、电容C12的一端、电容C7的一端和电容C11的一端电连接，所述芯片U10的第四引脚接地，所述芯片U10的第六引脚与电阻R11的一端电连接且芯片U10的第六引脚和电阻R11的一端均接地，所述电阻R11的另一端与电阻R5的一端电连接，所述电阻R5的另一端分别与芯片U10的第七引脚和电阻R4的另一端电连接，所述芯片U10的第八引脚分别与电阻R46的另一端和电阻R9的一端电连接，所述电阻R9的另一端与路由模块电路电连接，所述电容C12的另一端、电容C7的另一端和电容C11的另一端均接地。

3.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述第二直流电压转换电路包括电阻R10、电阻R32、电阻R33、电阻R37、电阻R38、电阻R39、电阻R40、压敏电阻RV1、电容C8、电容C9、电容C15、电容C16、电容C24、电容C46、电容C48、电感L7、二极管D6、二极管D13、晶体管Q1、晶体管Q5、接插件P1、接插件P2和芯片U2；

所述芯片U2的第一引脚分别与晶体管Q1的漏极、电容C9的一端和电感L7的一端电连接，所述芯片U2的第二引脚分别与电容C9的另一端和二极管D6的阴极电连接，所述二极管D6的阳极分别与电感L7的另一端、电阻R32的一端、电容C48的一端、电容C16的一端和电容C24的一端电连接，所述电容C48的另一端、电容C16的另一端和电容C24的另一端均接地，所述芯片U2的第三引脚与电容C46的一端电连接，所述电容C46的另一端接地，所述芯片U2的第四引脚与晶体管Q1的栅极电连接，所述晶体管Q1的源极和芯片U2的第五引脚均接地，所述芯片U2的第六引脚分别与电阻R39的一端和电阻R10的一端电连接，所述电阻R39的另一端与电阻R32的另一端电连接，所述电阻R10的另一端接地，所述芯片U2的第七引脚分别与电阻R38的一端和电阻R33的一端电连接，所述电阻R38的另一端接地，所述芯片U2的第八引脚分别与电容C8的一端、电容C15的一端、电阻R33的另一端、二极管D13的阴极、接插件P1的第三引脚、接插件P1的第四引脚、电阻R37的一端、压敏电阻RV1和接插件P2的第二引脚电连接，所述电容C8的另一端、电容C15的另一端、二极管D13的阳极、接插件P1的第一引脚和接插件P1的第二引脚均接地，所述电阻R37的另一端分别与电阻R40的一端和晶体管Q5的栅极电连接，所述电阻R40的另一端与晶体管Q5的源极电连接且电阻R40的另一端和晶体管Q5的源极均接地，所述晶体管Q5的漏极分别压敏电阻RV1的另一端和接插件P2的第一引脚电连接。

4.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述第三直流电压转换电路包括电阻R8、电阻R17、电阻R26、电阻R27、电阻R28、电阻R44、电阻R45、电容C13、电容C38、电容C39、电容C43、电容C44、电容C45、电感L2、电感L8、电感B6、三极管Q2和芯片U11；

所述芯片U11的第二引脚分别与电容C39的一端、电容C38的一端、电阻R8的一端和电阻R28的一端电连接，所述芯片U11的第三引脚与电感L8的一端电连接，所述电感L8的另一端分别与电阻R17的一端、芯片U11的第五引脚、电容C44的一端、电容C43的一端、电容C45的一端和电感L2的一端电连接，所述电感L2的另一端分别与电容C13的一端和电感B6的一端电连接，所述电容C44的另一端、电容C43的另一端、电容C45的另一端和电容C13的另一端均接地，所述芯片U11的第六引脚与电阻R26的一端电连接且芯片U11的第六引脚和电阻R26的一端均接地，所述电阻R26的另一端与电阻R27的一端电连接，所述电阻R27的另一端分别与电阻R17的另一端和芯片U11的第七引脚电连接，所述芯片U11的第四引脚接地，所述芯片U11的第八引脚分别与电阻R8的另一端和三极管Q2的集电极电连接，所述三极管Q2的基极分别与电阻R44的一端和电阻R45的一端电连接，所述三极管Q2的发射极和电阻R45的另一端均接地，所述电阻R44的另一端与MCU模块电连接，所述电容C38的另一端与电容C39的另一端电连接且电容C38的另一端和电容C39的另一端均接地。

5.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述直流隔离电源电路包括电阻R3、电阻R34、电容C29、电容C33、电容C35、电容C40、电感L5、电感L6和芯片U9，所述芯片U9的第一引脚分别与电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端电连接且芯片U9的第一引脚、电阻R3的一端、电容C33的一端和电容C29的一端均接地，所述芯片U9的第二引脚与电感L5的一端电连接，所述电感L5的另一端与电容C29的另一端电连接，所述芯片U9的第三引脚分别与电阻R3的另一端、电容C33的另一端、电阻R34的一端、电容C40的一端和电容C35的一端电连接，所述芯片U9的第四引脚分别与电阻R34的另一端和电感L6的一端电连接，所述电感L6的另一端分别与电容C40的另一端和电容C35的另一端电连接。

6.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述RS485隔离驱动电路包括电阻R15、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R23、电阻R24、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R35、电阻R36、电阻R50、电阻R51、电容C25、电容C26、电容C28、电容C31、电容C34、电容C36、电容C37、电容C42、电感B7、二极管D10、二极管D11、二极管D12、接插件P3、光电耦合器D5、光电耦合器D8、芯片U4、芯片U5、芯片U7和芯片U8；

所述芯片U8的第一引脚与电阻R23的一端电连接，所述芯片U8的第二引脚分别与芯片U8的第四引脚、电阻R24的一端和光电耦合器D8的第四端电连接，所述芯片U8的第四引脚分别与电阻R20的一端和芯片U4的第四引脚电连接，所述芯片U8的第五引脚接地，所述芯片U8的第六引脚分别与电阻R29的一端、芯片U7的第四引脚、电容C36的一端、二极管D10的一端、二极管D11的一端和接插件P3的第一引脚电连接，所述芯片U8的第七引脚分别与电阻R31的一端、电容C37的一端、二极管D12的一端、二极管D11的另一端、接插件P3的第二引脚、电阻R30的一端和电阻R36的一端电连接，所述芯片U8的第八引脚分别与电容C34的一端、电容C31的一端、电阻R24的另一端、电感B7的一端、芯片U5的第一引脚、电阻R20的另一端、电容C25的一端、芯片U4的第五引脚、芯片U7的第五引脚、电容C28的一端、电阻R51的一端和电阻R29的另一端电连接，所述电阻R31的另一端分别与电容C37的另一端和二极管D12的另一端电连接且电阻R31的另一端、电容C37的另一端和二极管D12的另一端均接地，所述电容C36的另一端分别与二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端电连接且电容C36的另一端、二极管D10的另一端、电容C42的一端和电阻R35的一端均接地，所述电容C42的另一端分别与电阻R35的另一端和接插件P3的第三引脚电连接，所述光电耦合器D8的第二端和第三端均接地，所述光电耦合器D8的第一端与电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U5的第二引脚与电阻R23的另一端电连接，所述芯片U5的第三引脚与电容C26的一端电连接且芯片U5的第三引脚和电容C26的一端均接地，所述芯片U5的第四引脚分别与电阻R21的一端和电阻R19的一端电连接，所述电阻R19的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U5的第五引脚分别与电阻R21的另一端和电容C26的另一端电连接，所述芯片U4的第一引脚接电源，所述芯片U4的第二引脚与电阻R18的一端电连接，所述电阻R18的另一端与MCU模块电连接，所述芯片U4的第三引脚与电容C25的另一端电连接且芯片U4的第三引脚和电容C25的另一端均接地，所述芯片U7的第一引脚与电阻R36的另一端电连接，所述芯片U7的第二引脚与电容C28的另一端电连接且芯片U7的第二引脚和电容C28的另一端均接地，所述芯片U7的第三引脚与电阻R30的另一端电连接，芯片U7的第六引脚分别与电阻R51的另一端和光电耦合器D5的第四端电连接，所述光电耦合器D5的第一端与电阻R50的一端电连接，所述电阻R50的另一端与MCU模块电连接，所述光电耦合器D5的第二端和光电耦合器D5的第三端均接地。

7.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述SIM卡电路包括电阻R146、电阻R147、电阻R148、电阻R149、电容C141、电容C143、电容C144、电容C145、电容C146、卡座J12和二极管芯片U15；

所述二极管芯片U15的第一引脚分别与电容C146的一端、电阻R146的一端、电阻R149的一端和卡座J12的第六引脚电连接，所述二极管芯片U15的第二引脚接地，所述二极管芯片U15的第三引脚分别与电阻R148的一端、电容C145的一端和卡座J12的第三引脚电连接，所述二极管芯片U15的第五引脚分别与电容C141的一端、电容C143的一端、卡座J12的第一引脚和电阻R146的另一端电连接，所述二极管芯片U15的第六引脚分别与电阻R147的一端、电容C144和卡座J12的第二引脚电连接，所述电容C141的另一端、电容C143的另一端、电容C144的另一端、电容C145的另一端、电容C146的另一端、卡座J12的第四引脚、卡座J12的第七引脚和卡座J12的第八引脚均接地，所述电阻R147的另一端、电阻R148的另一端和电阻R149的另一端均与4G模块电连接。

8.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述备选GPS模块包括电容C148、电容C149、电感L12和芯片U13，所述芯片U13的第一引脚接地，所述芯片U13的第二引脚和芯片U13的第三引脚均与4G模块电连接，所述芯片U13的第六引脚分别与芯片U13的第八引脚、电容C148的一端和电容C149的一端电连接，所述芯片U13的第九引脚与MCU模块电连接，所述芯片U13的第十引脚与芯片U13的第十二引脚电连接，所述芯片U13的第十一引脚与电感L12的一端电连接，所述芯片U13的第十四引脚与电感L12的另一端电连接，所述电容C148的另一端和电容C149的另一端均接地。

9.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述EEPROM电路包括电容C23和芯片U3，所述芯片U3的第一引脚、芯片U3的第二引脚、芯片U3的第五引脚和芯片U3的第六引脚均与MCU模块电连接，所述芯片U3的第三引脚分别与芯片U3的第七引脚、芯片U3的第八引脚和电容C23的一端电连接，所述电容C23的另一端和芯片U3的第四引脚均接地。

10.根据权利要求1所述的物联网设备网关电路，其特征在于，所述LED指示灯电路包括发光二极管D21、发光二极管D22、发光二极管D23、发光二极管D24、发光二极管D25、发光二极管D26和接插件P21，所述接插件P21的第一引脚与发光二极管D21的阳极电连接，所述接插件P21的第二引脚与发光二极管D22的阳极电连接，所述接插件P21的第三引脚与发光二极管D23的阳极电连接，所述接插件P21的第四引脚与发光二极管D24的阳极电连接，所述接插件P21的第五引脚与发光二极管D25的阳极电连接，所述接插件P21的第六引脚与发光二极管D26的阳极电连接，所述接插件P21的第七引脚、发光二极管D21的阴极、发光二极管D22的阴极、发光二极管D23的阴极、发光二极管D24的阴极、发光二极管D25的阴极和发光二极管D26的阴极均接地。

Images