一种智能网关制造技术

本发明专利技术公开了一种智能互联网关，包括：无线数据采集终端，用于采集数据，以及数据汇总终端，用于汇总数据，所述无线数据采集终端包括第一无线模组，所述数据汇总终端包括第二无线模组，所述无线数据采集终端和所述数据汇总终端通过所述第一无线模组和所述第二无线模组，采用无线mesh技术进行组网通讯，所述数据汇总终端还包括5G射频模块，所述5G射频模块与所述第二无线模组通过串口连接；该智能互联网关，同时支持无线以太网络以及5G移动网络，实现数据的透传。现数据的透传。现数据的透传。

【技术实现步骤摘要】
一种智能网关


[0001]本专利技术涉及网关
，尤其涉及一种智能网关。

技术介绍

[0002]随着工业4.0和中国智能制造2025的概念普及，同时为了在当前市场竞争压力下，提高企业的效益，国内所有行业的制造企业对自身生产过程信息化，智能化、数字的需求与日俱争。
[0003]设备作为生产的一个重要资源，企业对其管理的水平对生产效益的提升有着重要的意义。目前的制造企业，还处于自动化生产水平，设备基本上处于独立的黑箱化生产。因而，如何打破这种局限，提高对设备的监控和管理水平，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种可以对与之连接的设备进行监控，并具备灵活的组网拓展功能的智能互联网关。
[0005]本申请公开了一种智能互联网关，包括：
[0006]无线数据采集终端，用于采集数据，以及
[0007]数据汇总终端，用于汇总数据，所述无线数据采集终端包括第一无线模组，所述数据汇总终端包括第二无线模组，所述无线数据采集终端和所述数据汇总终端通过所述第一无线模组和所述第二无线模组，采用无线mesh技术进行组网通讯，所述数据汇总终端还包括5G射频模块，所述5G射频模块与所述第二无线模组通过串口连接。
[0008]可选的，所述无线数据采集终端还包括第一电源、拨码开关、直流电压信号采集模块、交流电压信号采集模块、天线端、LED指示灯、接线端子组成，所述第一无线模组采用ESP32无线模组；
[0009]所述第一电源通过所述接线端子接收外部电信号，所述第一电源用于连接并给所述LED指示灯和所述第一无线模组供电；所述直流电压信号采集模块的一端采集直流电压信号，另一端连接于所述第一无线模组，所述交流电压信号采集模块的一端采集交流电压信号，另一端连接于所述第一无线模组；
[0010]所述拨码开关、所述LED指示灯和所述天线端分别连接于所述第一无线模组。无线数据采集终端，具有直流电压信号采集模块和交流电压信号采集模块，可以分别通过采集直流和交流信号，来实现对大部分设备的数据采集，从而实现对设备的监控，以便后续管理；而其中，型号为ESP32的系统级芯片为基础构建起来的无线模组，则价格便宜、成本较低，有利于企业以最小的成本实现对自身设备的状态管控以及性能分析。
[0011]可选的，所述交流电压信号采集模块包括整流桥、滤波模块、限流电阻和第一光耦模块，所述整流桥的第一输入端和第二输入端分别连接于所述连接端子；所述滤波模块的一端连接于所述整流桥的第一输出端，并通过所述限流电阻连接于所述第一光耦模块的第一输入端，另一端连接于所述整流桥的第二输出端以及所述第一光耦模块的第二输入端；
所述第一光耦模块的第一输出端连接于所述第一无线模组，第二输出端接地；
[0012]所述交流电压信号采集模块采集交流电压信号后，通过所述整流桥进行整流、通过所述滤波模块进行滤波，通过所述限流电阻进行限流后，通过所述第一光耦模块输出给所述第一无线模组。该交流电压信号采集模块，具有交流电压隔离采样的能力，隔离度更高，抗干扰能力强；而且，整流桥、滤波模块、限流电阻等模块，都对数据进行了处理，保证采集到的数据的准确度。
[0013]可选的，所述直流电压信号采集模块包括滤波限流模块和第二光耦模块，所述滤波限流模块的一端分别连接于所述连接端子以及所述第二光耦模块的第一输入端，另一端分别连接于所述连接端子以及所述第二光耦模块的第二输入端，所述第二光耦模块的第一输出端连接于所述第一无线模组，第二输出端接地；
[0014]所述直流电压信号采集模块采集直流电压信号后，先通过所述滤波限流模块进行限流和滤波，然后再通过所述第二光耦模块输出到所述第一无线模组。该直流电压信号采集模块，通过设置第二光耦模块等，实现了直流电压信号的隔离采样，提高数据的抗干扰能力，有利于后续管理的准确性。
[0015]可选的，所述第一电源采用宽电压供电方案，输入电压的范围为6
‑
36V，所述第一电源内置lc滤波电路。宽电压供电方案，可以方便后续的组网拓展；而内置lc滤波电路，则可以对信号进行有效滤波处理，滤除信号中的杂波。
[0016]可选的，所述拨码开关包括第一拨码开关组和第二拨码开关组，所述第一拨码开关组的一端接地，另一端通过所述第二拨码开关组连接于所述第一无线模组，以对设备地址进行设置。系统安装有拨码开关可以对设备地址进行设置，该拨码开关的位数可以选择9位，若有需求，也可以选择其他位数的拨码开关。
[0017]可选的，所述数据汇总终端还包括第二电源和显示模块，所述第二无线模组采用ESP32无线模组，所述第二无线模组的供电端连接于所述第二电源，所述显示模块的一端连接于所述第二电源，另一端连接于所述第二无线模组。该数据汇总终端出了通过ESP32无线模组和5G射频模块，与无线数据采集终端联系以外，5G射频模块也可以对其他外部设备进行通讯连接；而该显示模块的存在，则可以对汇总的数据进行显示，方便数据分析和管理。
[0018]可选的，所述显示模块采用LCD显示屏。
[0019]可选的，所述数据汇总终端中设置的所述ESP无线模组的数量为两个。
[0020]本申请中，该智能网关包括无线数据采集终端和数据汇总终端，两终端通过第一无线模组和第二无线模组连接，数据通信更为简便，而且两终端的拆分，体积小，占用空间小，对安装空间要求较低；而且该第一无线模组和第二无线模组采用无线mesh技术进行组网通信，相比于传统的多对一的组网结构，MESH技术在通讯上无需中继，每个节点均可以作为一个中继，进行数据转发，系统容量大，具备完善的自组网、自恢复功能，系统最大支持10级路由，单节点可同时连接10台其他设备进行数据转发，单网络下最大支持1000点的数据采集端；同时，本申请的数据汇总终端还包括5G射频模块，支持无线和5G组网，即数据通讯链路上采用WIFI MESH+5G透传的方式，实现多网络数据透传，便于不同网络环境下的实施部署应用，提高适用性，通用性强，适用于90％以上的生产制造设备。
附图说明
[0021]所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0022]图1是本申请一种智能互联网关的示意图；
[0023]图2是本申请无线数据采集终端的示意图；
[0024]图3是本申请的第一无线模组的电路示意图；
[0025]图4是本申请的交流电压信号采集模块的电路图；
[0026]图5是本申请的直流电压信号采集模块的电路图；
[0027]图6是本申请的第一电源和连接端子的电路图；
[0028]图7是本申请的拨码开关电路图；
[0029]图8是本申请的LED指示灯的电路示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能互联网关，其特征在于，包括：无线数据采集终端，用于采集数据，以及数据汇总终端，用于汇总数据，所述无线数据采集终端包括第一无线模组，所述数据汇总终端包括第二无线模组，所述无线数据采集终端和所述数据汇总终端通过所述第一无线模组和所述第二无线模组，采用无线mesh技术进行组网通讯，所述数据汇总终端还包括5G射频模块，所述5G射频模块与所述第二无线模组通过串口连接。2.如权利要求1所述的智能互联网关，其特征在于，所述无线数据采集终端还包括第一电源、拨码开关、直流电压信号采集模块、交流电压信号采集模块、天线端、LED指示灯、接线端子组成，所述第一无线模组采用ESP32无线模组；所述第一电源通过所述接线端子接收外部电信号，所述第一电源用于连接并给所述LED指示灯和所述第一无线模组供电；所述直流电压信号采集模块的一端采集直流电压信号，另一端连接于所述第一无线模组，所述交流电压信号采集模块的一端采集交流电压信号，另一端连接于所述第一无线模组；所述拨码开关、所述LED指示灯和所述天线端分别连接于所述第一无线模组。3.如权利要求2所述的智能互联网关，其特征在于，所述交流电压信号采集模块包括整流桥、滤波模块、限流电阻和第一光耦模块，所述整流桥的第一输入端和第二输入端分别连接于所述连接端子；所述滤波模块的一端连接于所述整流桥的第一输出端，并通过所述限流电阻连接于所述第一光耦模块的第一输入端，另一端连接于所述整流桥的第二输出端以及所述第一光耦模块的第二输入端；所述第一光耦模块的第一输出端连接于所述第一无线模组，第二输出端接地；所述交流电压信号采集模块采集交流电压信号后，通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大伟，吕露华，
申请(专利权)人：江苏硕科信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：