本实用新型涉及通信领域,特别是涉及一种网关及电子设备。
背景技术:
现有技术中的网关是节点设备与服务器之间的通信桥梁,具体地,网关采集节点设备的数据,并上传至服务器,服务器对接收到的数据进行格式化处理后再上传至用户软件。但是,现有技术中的网关仅能采集和打包节点设备的数据,然后通过服务器进行格式化处理以后才能上传至用户软件,对服务器的依赖性较高。如果不将节点设备的数据上传到服务器,直接上传到用户软件,则无法对节点设备的数据进行格式化处理,此时,用户软件可能由于节点设备的数据与自身可识别的数据的格式不同,从而无法识别接收到的节点设备的数据,例如用户软件一般只识别tcpip格式上传的数据,而采集到的节点设备的数据不一定是这个格式,此时,将无法对节点设备的数据进行处理。可见,现有技术中的网关对服务器的依赖性较高,若一个较大区域中只需要对一个节点设备进行数据采集时,也需要设置一个相应的服务器,成本较大。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种网关及电子设备,能够对节点设备的第一数据进行编码处理,通过编码可以将第一数据格式化为用户软件可识别的数据,从而能够直接将第一数据上传至用户软件,且也可以将用户软件发送的第二数据进行解码并发送至与第二数据对应的节点设备,不需要使用服务器,避免了对服务器的依赖性。
为解决上述技术问题,本实用新型提供了一种网关,包括:
通信模块,用于对节点设备的第一数据进行采集并将编码后的第一数据发送至用户软件,将解码后的第二数据发送至与第二数据对应的节点设备;
与所述通信模块连接的处理模块,用于将所述第一数据进行编码并发送至用户软件;对用户软件发送的第二数据进行解码并通过所述通信模块发送至与所述第二数据对应的节点设备。
优选地,还包括:
与所述处理模块连接的存储模块,用于存储所述第一数据、编码后的第一数据、所述第二数据及解码后的第二数据。
优选地,还包括:
与所述处理模块连接的位置检测模块,用于对所述网关的位置进行定位并将所述位置信息发送至所述处理模块和/或所述通信模块以便所述处理模块和/或所述通信模块将位置信息发送至所述用户软件。
优选地,所述处理模块为微控制单元mcu。
优选地,所述通信模块包括lora模块、wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块中一种或多种的组合。
优选地,还包括:
分别与所述通信模块的电源端及所述处理模块的电源端连接的电源模块,用于为所述通信模块及所述处理模块供电。
优选地,所述电源模块包括:
直流电输入接口,用于将外部的直流电传输至转换模块;
一端与所述直流电输入接口连接,另一端分别与所述通信模块的电源端及所述处理模块的电源端连接的转换模块,用于将所述直流电进行电压转换以为所述通信模块及所述处理模块供电。
优选地,所述电源模块还包括:
一端与所述直流电输入接口连接,另一端与所述转换模块连接的可充电电源,用于在有直流电输入时,通过所述直流电输入接口为自身充电;在没有直流电输入时,通过所述转换模块为所述通信模块及所述处理模块供电。
优选地,所述电源模块还包括:
一端与可充电电源连接,另一端与所述处理模块连接的充电管理模块,用于检测可充电电源的电量,并在所述电量低于预设电量时向所述处理模块发送充电提醒信息。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种电子设备,包括上述所述的网关。
本申请提供了一种网关,包括通信模块和处理模块,其中通信模块用于对节点设备的第一数据进行采集,处理模块对节点设备的第一数据进行编码处理以发送至用户软件,并对用户软件发送的第二数据进行解码处理以发送至与第二设备对应的节点设备。可见,本申请中考虑到节点设备的第一数据与用户软件可以识别的数据类型可能不同,设置了处理模块,处理模块能够对节点设备的第一数据进行编码处理,通过编码可以将第一数据格式化为用户软件可识别的数据,从而能够直接将第一数据上传至用户软件,且也可以将用户软件发送的第二数据进行解码并发送至与第二数据对应的节点设备,不需要使用服务器,避免了对服务器的依赖性。
本申请还提供了一种电子设备,与上述描述的网关具有相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种网关的结构框图;
图2为本实用新型提供的另一种网关的结构框图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种网关及电子设备,能够对节点设备的第一数据进行编码处理,通过编码可以将第一数据格式化为用户软件可识别的数据,从而能够直接将第一数据上传至用户软件,且也可以将用户软件发送的第二数据进行解码并发送至与第二数据对应的节点设备,不需要使用服务器,避免了对服务器的依赖性。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参照图1,图1为本实用新型提供的一种网关的结构框图,该网关包括:
通信模块1,用于对节点设备的第一数据进行采集并将编码后的第一数据发送至用户软件,将解码后的第二数据发送至与第二数据对应的节点设备;
与通信模块1连接的处理模块2,用于将第一数据进行编码并发送至用户软件;对用户软件发送的第二数据进行解码并通过通信模块1发送至与第二数据对应的节点设备。
现有技术中的网关只能对各节点设备的数据进行采集和打包处理,不能对采集到的节点设备的数据进行格式化处理,在网关将节点设备的数据进行采集及打包之后,将数据通过有线或者无线的方式将数据传输至服务器,从而服务器对数据进行格式化处理,将节点设备的数据格式化为用户软件可以识别和处理的数据格式,然后将格式化后的数据传输至用户软件,在一个很大的范围内,若只需要采集一个节点设备的数据时,也需要设置网关和一个服务器才能实现将节点设备的数据传输至用户软件的过程,可见,成本较高。
本申请的设计思路为将在网关中设置一个模块从而该模块能够对采集到的数据进行格式化处理,从而可以直接将格式化处理之后的数据传输到用户软件,可以不使用服务器也能实现节点设备与用户软件之间数据的传输。
基于此,本申请在网关中设置了处理模块2,处理模块2能够对第一数据(也即是通信模块1采集到的节点设备的数据)进行编码处理(也即是格式化处理),将第一数据编码为用户软件可以识别和处理的数据格式,从而能够直接将第一数据传输至用户软件,同样的,在用户软件系统需要将第二数据传输至各节点设备时,将第二数据传输至网关,网关对第二数据进行识别并对其进行解码为对应的节点设备可以接受的数据格式。可见,本申请中通过设置处理模块2可以实现对第一数据的编码及对第二数据的解码处理,然后通过通信模块1实现网关与用户软件之间的直接传输,不需要使用服务器,节省了成本。
需要说明的是,本申请中的网关可以通过有线或者无线的方式采集节点设备的数据,也可以通过有线或者无线的数据与用户软件之间进行数据交互,具体根据实际情况而定,也根据节点设备的类型而定,本申请在此不再限定。
此外,本申请中的用户软件可以为手机软件或者平台系统,其均可以监测各节点设备的第一数据及工作状态,并可以通过网关对各节点设备进行控制或者针对各节点设备的第一数据进行分析然后对各节点设备的工作状态进行控制等。
可见,本申请中考虑到节点设备的第一数据与用户软件可以识别的数据类型可能不同,设置了处理模块2,处理模块2能够对节点设备的第一数据进行编码处理,通过编码可以将第一数据格式化为用户软件可识别的数据,从而能够直接将第一数据上传至用户软件,且也可以将用户软件发送的第二数据进行解码并发送至与第二数据对应的节点设备,不需要使用服务器,避免了对服务器的依赖性。
在上述实施例的基础上:
请参照图2,图2为本实用新型提供的另一种网关的结构框图。
作为一种优选的实施例,还包括:
与处理模块2连接的存储模块3,用于存储第一数据、编码后的第一数据、第二数据及解码后的第二数据。
考虑到处理模块2直接处理数据的时候,由于处理模块2自身的存储空间有限,若使用处理模块2自身的存储模块3,则处理模块2处理数据的空间可能较小,从而影响处理模块2的数据处理能力及速率,如处理模块2的数据处理速率降低等。
为解决上述技术问题,本申请中的网关还额外设置了存储模块3,将处理模块2编码后的第一数据存储在存储模块3中,增加了网关的存储能力,且释放了处理模块2的存储空间,以使处理模块2具有更大的存储空间以进行数据处理,提高了处理模块2的数据处理的速度。
需要说明的是,本申请中的存储模块3还可以存储与节点设备对应的通信参数,例如通信参数为多个节点设备分别可处理的数据格式等,便于将第二数据进行解码并传输至相应的节点设备。
此外,本申请中的存储模块3可以为具有热缓存功能的存储模块3,能够自动将访问性能要求高的热数据缓存在本地,将延迟不敏感的冷数据上传至云端保存,实现对数据的冷热分离,同时,在冷热数据比例发生变化时,可以随时按需扩展或收缩本地缓冲区与云端存储的数据的比例,降低使用成本。
综上,本申请通过设置独立的存储模块3,增加了网关的存储能力,释放了处理模块2的存储空间,以提高处理模块2数据处理的速率。
作为一种优选的实施例,还包括:
与处理模块2连接的位置检测模块4,用于对网关的位置进行定位并将位置信息发送至处理模块2和/或通信模块1以便处理模块2和/或通信模块1将位置信息发送至用户软件。
考虑到网关可能会出现故障从而导致网关不能正常使用,为了能够方便工作人员找到故障的网关,本申请还设置了位置检测模块4,用于对网关的位置进行定位,并将位置信息发送至处理模块2和/或通信模块1,然后处理模块2和/或通信模块1将位置信息发送至用户软件,从而在网关发生故障时,用户软件能够获取到网关的位置信息,从而能够及时对故障的网关进行维修等。
需要说明的是,位置检测模块4可以但不限于包括gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)模块或gprs(generalpacketradioservice,通用无线分组业务)模块等,本申请在此不做特别的限定。
可见,本申请通过设置位置检测模块4可以实现对网关的精准定位,在网关发生故障时,便于对网关进行定位,以及时对故障的网关进行维修或更换等。
作为一种优选的实施例,处理模块2为mcu(microcontrollerunit,微控制单元)。
本实施例旨在提供一种处理模块2的具体实现方式,具体地,本申请中的处理模块2为mcu,mcu通过程序可以实现本申请中的处理模块2的功能,且mcu的成本和体积均较小,且连接方式简单易于实现。
当然,本申请中的处理模块2并不限于为mcu,也可以为其他的可以实现本申请中的处理模块2的功能的其他装置,本申请在此不做特别的限定。
作为一种优选的实施例,通信模块1包括lora模块、wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块中一种或多种的组合。
本实施例旨在提供一种通信模块1的具体实现方式,具体的,包括lora模块、wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块中一种或多种的组合,其中,当通信模块1中包括lora模块时,lora模块通过lora射频通信方式与采集lora节点设备的第一数据,使用lora模块进行数据传输的时候具有传输距离远且功耗低的优点。当然,也可以通过wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块采集对应的节点设备的数据,提供了多种通信方式,提高了网关的可采集及处理的数据类型。此外,通信模块1也可以通过wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块将编码后的数据传输至用户软件。可见,本申请中的通信模块1可以以多种通信模式进行通信,提高了可采集的节点设备的多样性,同时也保证了数据传输的可靠性,改善了用户的体验。
作为一种优选的实施例,还包括:
分别与通信模块1的电源端及处理模块2的电源端连接的电源模块5,用于为通信模块1及处理模块2供电。
为了保证网关供电的稳定性,本申请还设置了单独的电源模块5,为通信模块1和处理模块2供电,对于本申请中的电源模块5的具体实现方式,本申请不再限定,只要可以满足对处理模块2及通信模块1进行供电即可。
此外,在本申请中的网关还包括存储模块3及位置检测模块4时,本申请中的电源模块5也为存储模块3及位置检测模块4供电。
可见,本申请中使用统一的电源模块5为网关中的各个模块供电,提高了供电的可靠性。
作为一种优选的实施例,电源模块5包括:
直流电输入接口,用于将外部的直流电传输至转换模块;
一端与直流电输入接口连接,另一端分别与通信模块1的电源端及处理模块2的电源端连接的转换模块,用于将直流电进行电压转换以为通信模块1及处理模块2供电。
本实施例旨在提供一种电源模块5的具体实现方式,具体地,带能源模块包括直流电输入接口和转换模块,用于使用外部的直流电对通信模块1及处理模块2供电,且考虑到直流电的电压可能与处理模块2及通信模块1所需要的电压不同,因此,还设置了转换模块,用于将直流电进行电压转换以为通信模块1及处理模块2供电,防止因为直流电的电压与通信模块1及处理模块2的电压不相符造成通过信模块与处理模块2不能工作或者损坏等。
可见,通过本实施例中的电源模块5的具体实现方式,可以实现对通信模块1及处理模块2的供电,且保证了供电的安全性及可靠性,防止通信模块1及处理模块2被损坏。
作为一种优选的实施例,电源模块5还包括:
一端与直流电输入接口连接,另一端与转换模块连接的可充电电源,用于在有直流电输入时,通过直流电输入接口为自身充电;在没有直流电输入时,通过转换模块为通信模块1及处理模块2供电。
考虑若网关只能通过直流电对网关中的通信模块1及处理模块2供电时,则网关对运行的场地的要求较高,需要连接固定的电源插座以得到稳定的直流电为网关供电,也即网关需要设置在电源插座的附近,无法灵活的变动安装位置,给用户带来不便。
为解决上述技术问题,本申请中的电源模块5还设置了可充电电源,在有直流电输入的时候,可以通过直流电输入接口给可充电电源充电以保持可充电电源时刻有充足的电量;在没有直流电输入时,通过可充电电源为通信模块1及处理模块2供电,从而在离电源插座较远的位置也可以保证网关的正常使用。
当然,本申请中的可充电电源可以但不限于为电池,电池的材质可以但不限于为锂电池,具体本申请在此不再限定。
可见,本申请中的网关除了可以使用直流电为其供电之外,还可以通过可充电电源为其供电,提高了网关的安装位置的灵活性,方便用户使用。
作为一种优选的实施例,电源模块5还包括:
一端与可充电电源连接,另一端与处理模块2连接的充电管理模块,用于检测可充电电源的电量,并在电量低于预设电量时向处理模块2发送充电提醒信息。
考虑到电源模块5中包括可充电电源的时候,为了方便用户及时了解可充电电源的电量,以防止可充电电源的电量过低从而不能为网关中的通信模块1及处理模块2供电,影响网关的正常使用。
为解决上述技术问题,本申请的电源模块5还包括充电管理模块,检测可充电电源的电量,并在可充电电源的电量低于预设电量时向处理模块2发送充电提醒信息,以便处理模块2将充电提醒信息发送至用户软件以提醒用户对网关中的可充电电源进行充电。
需要说明的是,本申请中的预设电量可以为0%,或者为10%,本申请在此不做特别的限定。
可见,本申请中的充电管理模块可以检测可充电电源的电量,从而保证可充电电源的电量充足,防止网关因为电量不足而无法使用,提高了用户的使用感。
此外,本申请中的充电管理模块也可以在可充电电源的电量高于另一预设电量时,向处理模块2发送充电完成信息,以便处理模块2将充电完成信息发送至用户软件,以便用户了解可充电电源的充电完成状态。
为解决上述技术问题,本申请还提供了一种电子设备,包括上述的网关。
本实用新型还提供了一种电子设备,对于电子设备的介绍请参照上述实施例,本身请在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种网关,其特征在于,包括:
通信模块,用于对节点设备的第一数据进行采集并将编码后的第一数据发送至用户软件,将解码后的第二数据发送至与第二数据对应的节点设备;
与所述通信模块连接的处理模块,用于将所述第一数据进行编码并发送至所述用户软件;对所述用户软件发送的所述第二数据进行解码并通过所述通信模块发送至与所述第二数据对应的节点设备。
2.如权利要求1所述的网关,其特征在于,还包括:
与所述处理模块连接的存储模块,用于存储所述第一数据、编码后的第一数据、所述第二数据及解码后的第二数据。
3.如权利要求1所述的网关,其特征在于,还包括:
与所述处理模块连接的位置检测模块,用于对所述网关的位置进行定位并将所述位置信息发送至所述处理模块和/或所述通信模块以便所述处理模块和/或所述通信模块将位置信息发送至所述用户软件。
4.如权利要求1所述的网关,其特征在于,所述处理模块为微控制单元mcu。
5.如权利要求1所述的网关,其特征在于,所述通信模块包括lora模块、wi-fi模块、4g模块、5g模块、ethernet模块及预留扩展模块中一种或多种的组合。
6.如权利要求1-5任一项所述的网关,其特征在于,还包括:
分别与所述通信模块的电源端及所述处理模块的电源端连接的电源模块,用于为所述通信模块及所述处理模块供电。
7.如权利要求6所述的网关,其特征在于,所述电源模块包括:
直流电输入接口,用于将外部的直流电传输至转换模块;
一端与所述直流电输入接口连接,另一端分别与所述通信模块的电源端及所述处理模块的电源端连接的转换模块,用于将所述直流电进行电压转换以为所述通信模块及所述处理模块供电。
8.如权利要求7所述的网关,其特征在于,所述电源模块还包括:
一端与所述直流电输入接口连接,另一端与所述转换模块连接的可充电电源,用于在有直流电输入时,通过所述直流电输入接口为自身充电;在没有直流电输入时,通过所述转换模块为所述通信模块及所述处理模块供电。
9.如权利要求8所述的网关,其特征在于,所述电源模块还包括:
一端与可充电电源连接,另一端与所述处理模块连接的充电管理模块,用于检测可充电电源的电量,并在所述电量低于预设电量时向所述处理模块发送充电提醒信息。
10.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的网关。
技术总结