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       在物聯(lián)網(wǎng)的信息感知領域中，由于無線傳感網(wǎng)絡技術的應用場景具有特殊性，其一般應用于局部區(qū)域內(nèi)，網(wǎng)與網(wǎng)之間本身無法通信，也不適合于實現(xiàn)遠程的數(shù)據(jù)傳輸，這使得傳感設備節(jié)點形成了一個個信息孤島，無法實現(xiàn)真正的全面互聯(lián)互通、協(xié)同感知。此外，物聯(lián)網(wǎng)應用中的感知技術種類繁多，采用不同的通信協(xié)議，根本無法實現(xiàn)互聯(lián)互通。

       工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關在未來的物聯(lián)網(wǎng)時代將會扮演非常重要的角色，它將成為連接無線傳感網(wǎng)絡與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡的紐帶，完成無線傳感網(wǎng)絡、傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡以及其它不同類型網(wǎng)絡之間的協(xié)議轉換，實現(xiàn)局域和廣域的數(shù)據(jù)互聯(lián)。此外工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關還需要具備設備管理功能，運營商通過工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關設備可以管理底層的各感知節(jié)點，了解各節(jié)點的相關信息，并實現(xiàn)遠程控制。

       從功能上講，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關或者說智能網(wǎng)關主要實現(xiàn)以下三個功能：

1. 感知網(wǎng)絡接入的能力。

       工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關首先是具有對各節(jié)點屬性、狀態(tài)等信息的獲取功能，即可以感知各節(jié)點的實時狀態(tài)。其次是具有對節(jié)點的遠程控制、喚醒、診斷等功能，即實現(xiàn)節(jié)點的自動化管理。

2. 異構網(wǎng)絡互通的能力。

       工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關接入必然存在跨域通信的要求，因此需要完善的尋址技術，以確保所有節(jié)點的信息都能被準確、高效、安全地進行定位和查詢。隨著物聯(lián)網(wǎng)應用的發(fā)展，節(jié)點地址的數(shù)量會逐漸增大，且其編碼結構與 DNS中的域名結構不同，因此需要有一套與互聯(lián)網(wǎng)不同的尋址技術以滿足需求。

3. 通訊與數(shù)據(jù)格式標準化。

       網(wǎng)關必須實現(xiàn)傳感網(wǎng)絡到傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡的協(xié)議轉換，將協(xié)議適配層上傳輸?shù)臉藴矢袷綌?shù)據(jù)進行統(tǒng)一封裝，將廣域接入層下發(fā)的數(shù)據(jù)解包成標準格式數(shù)據(jù)，實現(xiàn)命令的解析，之后轉換為感知層協(xié)議可以識別的信號和控制指令。

       此外不同的物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點種類非常豐富。監(jiān)測控制管理的內(nèi)容不僅包括對網(wǎng)關節(jié)點自身的狀態(tài)和功能，還要包括對接入傳感器網(wǎng)絡的狀態(tài)和信息。為了實現(xiàn)這些功能，就必須要讓所有的智能網(wǎng)關節(jié)點使用標準化的通信方式，才能使整個物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)具有高可維護性。

       深圳訊鵬科技有限公司自主研發(fā)的SP-WG200B工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關，采用業(yè)內(nèi)工業(yè)級高性能嵌入式結構，針對智能制造、智能家居、智慧農(nóng)場、工業(yè)控制、工廠設備等領域，將數(shù)據(jù)的采集與傳輸做了專業(yè)的一體化設計。使用此網(wǎng)關時，用戶無需關心具體細節(jié)，只需簡單設置即可實現(xiàn)以太網(wǎng)、WIFI、RS232、RS485、RF433、IO等設備之間的數(shù)據(jù)交換。網(wǎng)關自帶輸入輸出、AD采集和溫度測量等功能，用戶發(fā)送簡單指令即可方便采集設備的開關信號、計數(shù)信號、模擬量信號，也可以控制設備的輸出狀態(tài)。

       SP-WG200B工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關支持MQTT協(xié)議，可選擇使用有線、WIFI或者NB-IoT接入MQTT服務器。網(wǎng)關根據(jù)配置好的上傳周期，定時將設備的輸入狀態(tài)、計數(shù)、AD采集值、溫度等數(shù)據(jù)打包成JSON格式上傳到MQTT服務器。還支持使用AT指令發(fā)布主題。

SP-WG200B工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關可擴展功能：

1、AD模塊：增加8路AD，支持0~5V電壓和0~20mA電流檢測。支持電壓、電流、電阻型傳感器探頭，如PT100熱電阻傳感器。

2、增加6路輸入狀態(tài)檢測：檢測輸入狀態(tài)，指示燈顯示狀態(tài)

3、更改串口分配：將STM32的5路串口全數(shù)使用，增加擴展性、靈活性; 兩路RS-485，1路用于通訊，1路用于掛接RS-485設備； 一路RS-232； 一路用于與內(nèi)置RF433無線模塊通訊；一路用于與內(nèi)置網(wǎng)絡模塊通訊。

4、支持三相電參數(shù)計量模塊：主機通過網(wǎng)絡下發(fā)“讀取電量計量數(shù)據(jù)”指令，本設備收到指令后，通過RS-485讀取電量計量模塊的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)打包成訊鵬協(xié)議，轉發(fā)給主機。

5、RS-485接口支持其它模塊：A、震動傳感器；B、角度傳感器；C、溫度濕度傳感器；D、噪聲傳感器；E、氣壓傳感器。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關應用

                           工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關應用場景