CN207753734U - 一种工业智能网关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可远程维护的工业智能网关系统，包括中央处理器、时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块、显示模块、采样模块和网络模块。本实用新型公开的方案能实现在办公室就可以对现场的网关进行远程配置、调试，解决了工程人员在遇到客户的新需求时，又需要跑到现场进行配置调试的问题，大大的节约了调试维护成本，方便快捷。

Description

一种工业智能网关

技术领域

本实用新型涉及网络设备领域，尤其涉及一种工业智能网关。

背景技术

网关装置是电力监控系统的一部分。传统的工业网关产品，在需要修改配置以及进行调试时，只能通过现场实时操作进行配置、调试等，非常浪费人力、财力。

实用新型内容

针对现有工业网关的缺陷，本实用新型实施例提供了一种工业智能网关。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种可远程维护的工业智能网关，包括处理器、时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块、显示模块、采样模块和网络模块；处理器分别与时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块和网络模块连接。

进一步地，处理器用于控制数据的分析处理、算法计算和域名解析；时钟模块包括SD2405时钟芯片，用于给网关提供同步时钟源。

进一步地，电源模块用于为处理器、时钟模块、存储模块、通讯模块和网络模块提供电源，同时提供隔离、保护、电压变换、稳压、降噪等功能。

进一步地，通讯模块用于通过通讯接口连接需要接入网络的网络设备，具体采用的接口为RS485的通讯接口或wifi接口；显示模块使用OLED显示屏，方便工程人员查看基本的网关信息。

进一步地，存储模块存储可供处理器执行的程序和供处理器调用的数据，主要包括NorFlash、NandFlash、TF卡。其中TF卡采用的是SanDisk-16G，可以存储告警数据和历史数据。NorFlash主要用来存放引导程序(BootLoader),NandFlash主要是存放程序文件。

进一步地，采样模块设置有环境温度、湿度两种信息采集过程，利用本网关系统的两路AI实现。

进一步地，网络模块包括以太网模块和GSM模块，以太网模块设有2个网口，网口芯片可以采用AR8035-AL1A ATEROS(高通)PHY芯片，两个网口均可以通过TCP/IP协议采集设备的数据，同时可以通过网口连接到外部网络；另外，GSM模块可以采用SIM800，主要是实现短信功能以及连接外网。通过该网络模块可以与外部网络进行连接，连接上外部服务器，通过OpenVPN进行连接，本地的应用软件连接到OpenVPN，这样就可以连接到现场的网关设备，就可以像操作本地的设备一样进行维护调试。

本实用新型的有益之处在于：通过以上所述各硬件构建而成的工业网关系统，可以实现现场网关连接到外部OpenVPN服务器，即可以在本地远程维护、调试现场网关。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示，本实施例提出的可远程维护的工业智能网关包括处理器、时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块、显示模块、采样模块和网络模块。处理器分别与时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块、显示模块、采样模块和网络模块连接，以进行信息交互。其中，处理器为核心部分，可以为微处理器，也可以采用中央处理器，一种可实现的方式，处理器型号采用AM3352 BZ CZ D80 CorTex-A8 CPU。处理器主要用于数据分析与处理，算法计算，域名解析。

本实施例中，时钟模块一种可实现的方式中，采用SD2405时钟芯片，与中央处理器相连，可以周期性的输出时钟脉冲，以提供时钟服务。

本实施例中，电源模块可以给各个模块供电，同时电源模块还具有隔离、保护、电压变换、稳压、降噪等功能；电源模块可以采用蓄电池的方式实现对整个网关供电。一种可实现的方式中，电源模块包括电源接口，通过外接供电线路的电源实现供电。存储模块存储可供处理器执行的程序和供处理器调用的数据，存储器包括NorFlash、NandFlash、TF卡，其中一种可实现的方式中，TF卡采用SanDisk-16G，可以存储告警数据和历史数据，NorFlash主要用来存放引导程序(BootLoader),NandFlash主要是存放程序文件。

进一步地，通讯模块通过RS485的通讯接口以有线网络的方式连接需要接入网络的网络设备，从而进行通讯交互；另一种可实现的方式中，通讯模块还可以采用WIFI(无线保真)、蓝牙或者其他的短距离无线通信的方式连接需要接入网络的网络设备。显示模块用于显示网关的工作状态、系统设置参数等信息，一种可实现的方式中，采用阿瑞斯的OLED显示屏，方便工程人员查看基本的网关信息，如：IP、GSM信号强度、网关的SN等信息；采样模块基于本实施例所述网关自带的两路AI,可对环境的温度及湿度进行采集。

本实用新型的网络模块可以采用以太网模块，以实现本实用新型的工业智能网关通过有线网络连接IP网络。以太网模块包括2个网口，每个网口芯片可以采用AR8035-AL1AATEROS(高通)PHY芯片，两个网口均可以通过TCP协议采集设备的数据，同时可以通过网口连接到外部网络。网络模块也可以采用无线模块通过无线通信网络连接外部IP网络，以实现短信功能以及连接外网。无线模块可以采用2G、3G、4G等网络通信制式实现和外部通信网络的连接。随着网络的发展，通过更换无线模块，也可以实现通过5G或其他的新的通信制式的网络连接。一种可实现的方式中，无线模块采用GSM模块。GSM制式通信网络具有网络覆盖广等优点，可增强网关的适用性。一种可实现的方式中，GSM模块采用SIM800。网络模块也可以同时设置以太网模块和无线通信模块，通过该网络模块可以与外部网络进行连接，通过OpenVPN连接外部服务器，如阿里云服务器，。本地的应用软件连接到OpenVPN，这样就可以连接到现场的网关设备，就可以像操作本地的设备一样进行维护调试。

根据上述技术方案，构建形成的可远程维护的工业智能网关可以应用于各种智能设备的数据采集与数据分析，同时可接入大多数智能设备，并且该智能网关可远程配置和维护。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种工业智能网关，其特征在于，包括：处理器、时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块和网络模块；所述处理器分别与时钟模块、电源模块、存储模块、通讯模块和网络模块连接；

处理器：用于控制数据的分析处理、算法计算和域名解析；

时钟模块包括时钟芯片：用于给所述网关提供同步时钟源；

电源模块：用于为所述处理器、时钟模块、存储模块、通讯模块和网络模块提供电源；

存储模块：存储可供处理器执行的程序和供处理器调用的数据；

通讯模块：用于通过通讯接口连接需要接入网络的网络设备；

网络模块：用于通过无线网络或者以太网络接入外部网络服务器。

2.如权利要求1所述的工业智能网关，其特征在于：还包括采样模块，所述采样模块用于为所述网关采集环境温度和湿度信息。

3.如权利要求1所述的工业智能网关，其特征在于,所述存储模块包括NorFlash、NandFlash、TF卡。

4.如权利要求1所述的工业智能网关，其特征在于，所述通讯模块的接口采用RS485通讯接口或者wifi接口。

5.如权利要求1至4任一所述的工业智能网关，其特征在于：还包括显示模块，所述显示模块显示部件为OLED显示屏。

6.如权利要求1所述的工业智能网关，其特征在于：所述网络模块包括以太网模块和GSM模块。