CN204291029U - 一种物联网云网关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通信领域，公开了一种物联网云网关，该物联网云网关包括应用处理器及至少一个通用串行总线USB接口；所述USB接口用于连接USB适配器。本实用新型实施方式相对于现有技术而言，在物联网云网关上设置用于接入USB适配器的USB接口，该USB接口不限制接入的USB适配器的种类，即不限制USB适配器支持的通信协议的类型，从而使得本实用新型实施方式在不需要更换网关或增设其它无线通信芯片的情况下，只用一个USB接口就可以兼容多种通信协议，不仅节省成本，也提高了网关的利用率。

Description

一种物联网云网关

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种物联网云网关。

背景技术

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文名称是：“TheInternet of things”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。物联网所采用的主要是无线通信技术。一般的物联网短距离无线通信方式有Zigbee，蓝牙低功耗BLE(Bluetooth Low Energy)，433MHz，WI-FI，Z-wave及6LoWPAN等。现有的物联网短距离无线通信有时候需要多协议同时并行，从而会导致彼此不兼容。

如图1所示，现有的物联网云网关，包括无线通信芯片1、应用处理器2、以太网控制芯片3、闪存Flash存储器4、双倍速率同步动态随机存储器DDR 5和RJ45接口6。由于每个物联网云网关中只包含一个无线通信芯片1，因此，每个网关只能支持一种通信协议，如433MHz网关，只包含433MHz无线通信芯片，因此只能支持433MHz通信协议，蓝牙(BLE)网关，只包含蓝牙(BLE)无线通信芯片，因此也只能支持蓝牙(BLE)通信协议。在这种情况下，要想让物联网云网关同时支持多种短距离通信协议，就只能通过在原有的网关中增加多种无线通信芯片，如在433MHz网关中，增加蓝牙(BLE)无线通信芯片及Zigbee无线通信芯片后，该433MHz网关就可以同时支持433MHz、蓝牙(BLE)及Zigbee三种通信协议，但这种做法不仅需要在最初的网关设计中预留增加无线通信芯片的位置，额外增大网关的容积，还会增加成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种物联网云网关，使得物联网云网关在不需要增设多种通信协议模块的情况下，就能同时支持多种通信协议。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种物联网云网关，所述物联网云网关包括应用处理器及至少一个通用串行总线USB接口；所述USB接口用于插入USB适配器；所述USB适配器用于将来自智能终端节点的数据通过所述USB接口发送至所述应用处理器，并将通过所述USB接口收到的来自所述应用处理器的数据，传输至智能终端节点。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，在物联网云网关上设置用于接入USB适配器的USB接口，该USB接口不限制接入的USB适配器的种类，即不限制USB适配器支持的通信协议的类型，也就是说，用户可以通过更换USB适配器从而灵活地加入和更改通信协议的类型。从而使得本实用新型实施方式在不需要更换网关或增设其它无线通信芯片的情况下，只用一个USB接口就可以兼容多种通信协议，不仅节省了成本，也提高了网关的利用率。

进一步地，所述物联网云网关还包括USB集线器；所述USB接口通过所述USB集线器与所述应用处理器相连。USB集线器的使用，可以统一协调并实时管理多个USB接口。

进一步地，所述物联网云网关包含4个USB接口，所述物联网云网关的每一侧设有一个USB接口。多个USB接口的设置，使得物联网云网关在同一时间可以同时兼容多种通信协议。

进一步地，所述USB适配器为以下任意一种USB适配器：

紫蜂Zigbee USB适配器、433MHz USB适配器、蓝牙(BLE)USB适配器、Z-wave USB适配器、6LoWPAN USB适配器及无线保真WI-FI USB适配器。接入USB适配器的多样性，进一步保证了本实用新型兼容多种通信协议的可能性。

进一步地，所述物联网云网关还包含以太网控制芯片、存储设备及RJ45接口；所述以太网控制芯片及所述存储设备均与所述应用处理器相连，所述RJ45接口与所述以太网控制芯片相连。RJ45接口为以太网接口，可以将以太网协议格式的数据经由以太网控制芯片通过RJ45接口传送到远程服务器。

附图说明

图1是根据现有技术的物联网云网关的结构示意图；

图2是根据本实用新型第一实施方式的物联网云网关的结构示意图；

图3是根据本实用新型第二实施方式的物联网云网关的结构示意图；

图4是根据本实用新型第二实施方式的物联网云网关的应用示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种物联网云网关。如图2所示,该物联网云网关包括应用处理器2及一个通用串行总线USB接口8；该USB接口8用于插入USB适配器，该USB适配器用于将来自智能终端节点的数据通过USB接口8发送至应用处理器2，并将通过USB接口8收到的来自应用处理器2的数据，传输至智能终端节点。

本实施方式中，该USB适配器可以为以下任意一种USB适配器：紫蜂Zigbee USB适配器、433MHz USB适配器、蓝牙(BLE)USB适配器、Z-waveUSB适配器、6LoWPAN USB适配器及无线保真WI-FI USB适配器。

具体地说，该物联网云网关还包括USB集线器7；该USB集线器7为GL852G集线器。USB接口8通过USB集线器7与应用处理器2相连。应用处理器2可以将USB接口8接入的不同类型的USB适配器所发送的不同协议格式的数据统一翻译成应用处理器2所默认的协议格式，从而保证各USB适配器传送的数据都能得到及时的处理。也就是说，无论该USB接口8接入的是Zigbee USB适配器(该适配器支持Zigbee通信协议)，还是433MHz USB适配器(该适配器支持433MHz通信协议)，应用处理器2都会将该USB适配器发送的Zigbee协议格式的数据，或433MHz协议格式的数据，统一翻译成应用处理器2默认的协议格式的数据，然后再对该协议格式转换后的数据进行后期处理。

另外，本实施方式中，物联网云网关还包括以太网控制芯片3、存储设备及RJ45接口6；其中，存储设备包括2个存储器，分别为闪存Flash存储器4及双倍速率同步动态随机存储器DDR5。太网控制芯片3、Flash存储器4及DDR5均与应用处理器2相连，RJ45接口6与以太网控制芯片3相连。值得一提的是，RJ45接口6为以太网接口，可以将以太网协议格式的数据经由以太网控制芯片3通过RJ45接口传送到后方。在本实施方式中，当应用处理器2已经将各USB适配器所发送的数据进行协议格式转换后，应用处理器2会继续将该数据转换成以太网协议格式的数据，并将该以太网协议格式的数据传送给以太网控制芯片3，以太网控制芯片3通过RJ45接口6用以太网将该以太网协议格式的数据传送出去。

不难发现，与现有技术相比，本实施方式在物联网云网关上设置用于接入USB适配器的USB接口8，该USB接口8不限制接入的USB适配器的种类，即不限制USB适配器支持的通信协议的类型，也就是说，用户可以通过更换USB适配器从而灵活地加入和更改通信协议的类型。从而使得本实施方式在不需要更换网关或增设其它无线通信芯片的情况下，只用一个USB接口8就可以兼容多种通信协议，不仅节省了成本，且提高了网关的利用率。

本实用新型的第二实施方式涉及一种物联网云网关。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，物联网云网关只设有一个USB接口8。而在本实用新型第二实施方式中，物联网云网关设有多个USB接口8。比如说，在物联网云网关的每一侧上均设有一个USB接口8。

如图3所示，物联网云网关设有的多个USB接口8均由USB集线器7统一管理。

与第一实施方式相比，本实施方式增加了USB接口8的数量，从而使得物联网云网关在同一时间可以同时兼容多种通信协议。

图4是本实施方式的一种应用场景示意图，在如图4所示的物联网云网关中，设有3个USB接口，分别为8a，8b，8c。在物联网云网关的USB接口8a接入Zigbee USB Dongle(适配器)，该适配器支持Zigbee通信协议；在USB接口8b接入433MHz USB Dongle，该适配器支持433MHz通信协议；在USB接口8c接入蓝牙(BLE)USB Dongle，该适配器支持蓝牙(BLE)通信协议。

工作时，采集终端节点9a将采集到的数据进行预处理，形成Zigbee协议格式的数据，再通过Zigbee网络传送给Zigbee USB Dongle，Zigbee USBDongle通过USB接口8a将该Zigbee协议格式的数据传送给应用处理器2(图中未示出)；类似的，433MHz USB Dongle及蓝牙(BLE)USB Dongle也会分别将转化为433MHz协议格式的数据及蓝牙(BLE)协议格式的数据并通过对应的USB接口8传送给应用处理器2；应用处理器2将接收到的Zigbee协议格式的数据、433MHz协议格式的数据及蓝牙(BLE)协议格式的数据统一翻译成物联网云网关所默认的协议格式的数据并进行处理后，再将其转换成以太网协议格式的数据，并通过以太网传送至云服务器，云服务器对接收到的以太网格式的数据进行存储和分析，智能终端通过互联网与云服务器进行连接，并通过智能终端App实现实时管理和远程控制。

值得一提的是，本实施方式是以USB接口8a、USB接口8b及USB接口8c分别接入Zigbee USB Dongle、433MHz USB Dongle及蓝牙(BLE)USB Dongle为例进行说明的，但在实际应用中，USB接口8a不仅可以接入Zigbee USBDongle，还可以接入433MHz USB Dongle、蓝牙(BLE)USB Dongle、Z-waveUSB Dongle、6LoWPAN USB Dongle及WI-FI USB Dongle等中的任一种USBDongle，也就是说，USB接口8a不限制接入的USB Dongle的类型，类似的，USB接口8b及USB接口8c也与USB接口8a一样，不限制接入的USB Dongle的类型，本实施方式不再赘述。

本实用新型的第三实施方式涉及一种物联网云网关。第三实施方式与第二实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第二实施方式中，物联网云网关的每一侧设有一个USB接口8。而在本实用新型第三实施方式中，4个USB接口8分别置于物联网云网关的四个角上。这种设计方式，使得物联网云网关四个侧面部分被预留出来，有利于提高物联云网关各个侧面的利用率。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和保护范围。

Claims (8)

1.一种物联网云网关，其特征在于，所述物联网云网关包括应用处理器及至少一个通用串行总线USB接口；所述USB接口用于插入USB适配器；

所述USB适配器用于将来自智能终端节点的数据通过所述USB接口发送至所述应用处理器，并将通过所述USB接口收到的来自所述应用处理器的数据，传输至智能终端节点。

2.根据权利要求1所述的物联网云网关，其特征在于，所述物联网云网关还包括USB集线器；

所述USB接口通过所述USB集线器与所述应用处理器相连。

3.根据权利要求2所述的物联网云网关，其特征在于，所述USB集线器为GL852G集线器。

4.根据权利要求1所述的物联网云网关，其特征在于，所述物联网云网关包含4个USB接口，所述物联网云网关的每一侧设有一个USB接口。

5.根据权利要求1所述的物联网云网关，其特征在于，所述USB适配器为以下任意一种USB适配器：

紫蜂Zigbee USB适配器、433MHz USB适配器、蓝牙低功耗BLE USB适配器、Z-wave USB适配器、6LoWPAN USB适配器及无线保真WI-FI USB适配器。

6.根据权利要求1所述的物联网云网关，其特征在于，所述物联网云网关还包含以太网控制芯片、存储设备及RJ45接口；

所述以太网控制芯片及所述存储设备均与所述应用处理器相连，所述RJ45接口与所述以太网控制芯片相连。

7.根据权利要求6所述的物联网云网关，其特征在于，所述存储设备包括2个存储器。

8.根据权利要求7所述的物联网云网关，其特征在于，所述两个存储器分别为闪存Flash存储器及双倍速率同步动态随机存储器DDR。