1377441640813774416408
王丹丹
星空体育彩票手机版下载官网最新 上海嘉定 201801
摘 要：在社會(hui) 的不斷發展與(yu) 進步下，信息產(chan) 業(ye) 也迎來了自己的繁榮時代，物聯網正是在這樣的背景之下進入了人們(men) 的視野。在互聯網的不斷發展以及計算機技術的各種進步之下，物聯網也迎來了一個(ge) 又一個(ge) 的突破，物聯網，顧名思義(yi) ，就是通過一係列的信息傳(chuan) 感設備，按約定的協議，把一些物品通過物聯網域名進行連接，實現物與(yu) 物之間的信息交換與(yu) 通信。而物聯網物與(yu) 物之間的信息交換是基於(yu) 互聯網的基礎上，通過互聯網來實現其目的，物聯網在發展中難免有著一些不足，這時，嵌入式係統隨之出現。本文通過對物聯網的描寫(xie) ，討論基於(yu) 嵌入式係統的物聯網網關(guan) 如何研究與(yu) 實現的問題。
關(guan) 鍵詞：嵌入式係統 物聯網網關(guan)
1 引言
實現物與(yu) 物之間進行信息的交流與(yu) 互換是當今世界的大勢所趨，在社會(hui) 信息化愈演愈烈的現在，所以物聯網在互聯網的基礎上應運而生，並且物聯網因為(wei) 其優(you) 勢，使得應用更為(wei) 廣泛，目前正備受關(guan) 注，為(wei) 大多數人所看好，其發展前景也不容小覷，但是，任何東(dong) 西無論多好、多方便，也會(hui) 有著或多或少的瑕疵，傳(chuan) 統的物聯網正是如此，而嵌入式係統的出現在一定程度上彌補了傳(chuan) 統的物聯網網關(guan) 的缺點。
2 嵌入式係統
嵌入式係統是在計算機技術的基礎上，同電子技術、通信技術、圖文圖像等一係列技術於(yu) 一體(ti) 的係統，這種嵌入式係統主要應用的還是對某些產(chan) 品有著某些特殊性要求的計算器。嵌入式係統主要由硬件與(yu) 軟件兩(liang) 部分來構成，其中硬件主要包括儲(chu) 存器、控製器以及各種控製端口等，而軟件則主要為(wei) 操作係統、應用係統等，由於(yu) 嵌入式係統對於(yu) 硬件的要求高，所以要在一定程度上保證滿足嵌入式係統的硬件要求，並滿足該係統的軟件需要。嵌入式係統的*大特點就是技術密集化，能夠將一些先進的技術呈現出來，它同普通的計算機技術相比較有著自己的優(you) 勢，首先，在硬件方麵，嵌入式係統的可封裝、實用性、專(zhuan) 用性更高；其次，在軟件方麵，嵌入式係統相比較於(yu) 其它的計算機技術，其傳(chuan) 輸速度更快、所需代碼更小，大大的節省了時間、空間，更有利於(yu) 信息、數據的傳(chuan) 輸。
隨著信息時代的不斷發展，人們(men) 對於(yu) 信息的要求也越來越高，而嵌入式係統正是在這個(ge) 階段發展而來，它的誕生在一定程度上滿足了人們(men) 對於(yu) 信息技術的一些高的要求，它也不斷地被應用到各種各樣的領域中去，推動信息技術的不斷發展，使得社會(hui) 不斷進步。
3 物聯網網關(guan) 及其設計
物聯網網關(guan) 是構成物聯網的重要組成部分，也是物聯網的基礎，它所發揮的作用也是不可忽視的。物聯網網關(guan) 具有感知網絡接入、與(yu) 不同網絡進行互通、遠程監控等三種能力。首先，感知網絡接入，感知網絡是由許多個(ge) 功能傳(chuan) 感器組成的，它們(men) 可以根據不同的傳(chuan) 感器（例如：攝像頭、錄音器、讀卡器等）從(cong) 中獲取不同的信息。因為(wei) 感知網絡從(cong) 傳(chuan) 感器中獲取信息的方式不同，它們(men) 的數據也各有不同。物聯網網關(guan) 在網絡的應用主要分為(wei) 無線與(yu) 有線，無線大多通過藍牙、無線網絡應用，目前在手機、筆記本電腦等方麵應用較多，有線的大多有著許多的限製，使得在許多方麵難以應用。其次，與(yu) 不同網絡互通，這也是一項大工程，因為(wei) 收集信息的傳(chuan) 感器不同，導致獲得的信息就有了不同，這樣數據之間就有了一些差異，難以進行數據交流，因此，就需要在其中設計一個(ge) 協議網絡，從(cong) 中發揮作用，進行數據交流；遠程監控，在物聯網中進行遠程監控主要是對數據信息進行管理和監控，這種監控功能操作簡單、控製靈活，還可以進行集中管理，它不僅(jin) 可以對自身的網絡信息進行監控，還可以對於(yu) 其他外麵的網絡進行一定的監控、管理。
物聯網網關(guan) 在物聯網中有著很高的地位，所以，對於(yu) 網關(guan) 的把控至關(guan) 重要，對於(yu) 其設計也應投入一定的心血。因為(wei) 物聯網網關(guan) 的大多運行環境差、實際要求高等相互矛盾的特點，在其硬件的設計上就應在其成本以及能源消耗等方麵進行一定的處理，所以，首先要對其進行成本進行一定程度的降低，把能源消耗減少、並對處理器進行處理速度加快等改變。選擇適合的硬件，例如 AT9LSAM9260 等具備處理速度快、兼容性強、存儲(chu) 量大特點的硬件，來滿足對於(yu) 物聯網網關(guan) 硬件的各種要求。物聯網網關(guan) 不僅(jin) 在硬件方麵有著一定的要求，在軟件方麵也是如此，因為(wei) 物聯網網關(guan) 需要對一些接口的數據收集、處理，就需要整個(ge) 框架的分層與(yu) 完整，加強係統的靈活性，也要注意對係統的控製，時刻掌握著其運行方向，滿足物聯網運行中對於(yu) 物聯網網關(guan) 軟件方麵的需要。
4 嵌入式與(yu) 物聯網的關(guan) 係
嵌入式係統同物聯網之間有著密切的聯係，因為(wei) 嵌入式係統擁有更強的針對性，而且其可封裝、實用性、專(zhuan) 用性等特點會(hui) 更有利於(yu) 物聯網的發展，因為(wei) 物聯網會(hui) 有著眾(zhong) 多的信息交流、互換，數據傳(chuan) 輸等功能，而傳(chuan) 統的物聯網網關(guan) 有著一定的不足，難以滿足現在的需要，而嵌入式係統在一定程度上是可以對當前物聯網存在的劣勢進行避免與(yu) 改進。
嵌入式係統對於(yu) 物聯網的發展也是具有很大的推動的，因為(wei) 嵌入式係統大多數應用於(yu) 一係列的智能技術、智能傳(chuan) 感技術等，而物聯網則需要通過這些智能技術獲得一些信息、數據，並對這些數據進行一定的獲取與(yu) 交換，從(cong) 而達到一定的目標。這種嵌入式這能技術正在慢慢的應用到現實社會(hui) 中來，並不斷地普及，例如，現在的智能家居，可以通過這種智能傳(chuan) 感獲得一定的消息指令，可以方便家居主人的日常，從(cong) 而達到方便的目的；還有人體(ti) 傳(chuan) 感器，也是通過相同的智能傳(chuan) 感對人體(ti) 的一些變化進行反饋，達到數據交換以及獲取。
5 安科瑞物聯網網關(guan) 的應用
安科瑞基於(yu) ARM架構的嵌入式Linux平台方案設計開發了物聯網網關(guan) ，具備高性價(jia) 比和較高的集成度，該方案采用ARM處理器，以先進的電源管理架構達到更低的功耗。網關(guan) 通過RS485串口對電表、水表、氣表等終端設備的實時數據進行采集並解析處理，通過以太網/4G的方式與(yu) 服務器進行連接，通過物聯網將數據傳(chuan) 輸至雲(yun) 服務器。調試人員可通過ANetCM專(zhuan) 用調試軟件實現對物聯網網關(guan) 的本地配置管理以及遠程維護，並可以查看電站實時運行情況和實時數據。
其硬件參數如下，具有豐(feng) 富的硬件接口：
存儲(chu) 方麵支持USB以及TF卡接口，可擴展存儲(chu) 空間，能保證長時間的斷點數據存儲(chu) ，可在物聯網網關(guan) 與(yu) 係統之間網絡中斷的情況下，把需上傳(chuan) 的數據存儲(chu) 在物聯網網關(guan) 內(nei) ，待網絡恢複正常之後續傳(chuan) 數據。同時支持完整的報警記錄、日誌記錄存儲(chu) 。
數據采集方麵RS485串口支持多種通道配置和串口通訊參數設置，另外還支持Lora無線采集，以解決(jue) 現場終端設備到物聯網網關(guan) 不方便布線的情況。
數據傳(chuan) 輸支持RJ45以太網口、4G接口，可以通過多種協議上傳(chuan) 給多個(ge) 係統。
整機通過嚴(yan) 格EMC和高低溫測試，可以確保在嚴(yan) 酷的現場環境下穩定工作。
在通訊規約方麵，經過不斷的開發擴展，目前采集協議支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、
西門子 S7 協議等。轉發協議支持ModbusTCP（主、從(cong) ）、104（主、從(cong) ）、DGJ08-2068-2012 上海建築能耗、DGJ32/TJ111-2010 江蘇建築能耗、杭州等地省市能耗、寧夏電力需求側(ce) 、華雲(yun) 104 協議、SNMP、MQTT 協議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。
能夠保證物聯網網關(guan) 對各種終端設備進行數據采集，並把數據傳(chuan) 輸給係統的的需求。
6 典型案例
7 結語
通過基於(yu) 嵌入式Linux操作係統的物聯網網關(guan) 在項目上的實際應用，充分體(ti) 現了它的優(you) 勢，物聯網網關(guan) 的整體(ti) 穩定運行，可以滿足相關(guan) 係統功能設計的各項需求，為(wei) 係統的運行提供了很好的技術保證。安科瑞憑借在電力行業(ye) 的多年深耕，通過新的物聯網通信技術與(yu) 邊緣計算技術，結合有線與(yu) 無線通信方式，提供的物聯網網關(guan) 解決(jue) 方案可有效降低係統成本，提高係統集成度，實現配電房、台區、分布式新能源發電（光伏、風電）等場景的電力監控、環境監控、聯動控製等功能，進而實現智能化及無人值守。
8 產(chan) 品證書(shu)
當前位置：