本發(fā)明主要屬于網(wǎng)關(guān)接入領(lǐng)域，具體涉及一種戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元。

背景技術(shù)：

網(wǎng)關(guān)(Gateway)又稱網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層以上實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連， 網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應(yīng)目的系統(tǒng)的需求，是最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，僅用于兩個高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的計算機系統(tǒng)或設(shè)備。使用在不同 的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)是一個翻譯器。

現(xiàn)有技術(shù)中具有多種接入網(wǎng)關(guān)，然而目前的接入網(wǎng)關(guān)存在以下缺陷：（1）在有限的體積大小內(nèi)，達到滿配置的狀態(tài)時，可接入的傳感器數(shù)量有限，無法達到大數(shù)量多種傳感器的接入，因此在使用功能上存在一定的限制；（2）現(xiàn)有的網(wǎng)關(guān)依賴單一電源提供電壓，若單一電源出現(xiàn)故障則網(wǎng)關(guān)單元立即無法工作，對使用造成影響；（3）針對一些戶外型網(wǎng)關(guān)因電源原因其使用環(huán)境溫度受限，同時缺乏定位系統(tǒng)；（4）缺少對供電電壓的實時檢測，不能及時反饋供電異常。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元充分考慮應(yīng)用場景，提供多種通訊接口，可接入多種終端模塊、可接入各種的數(shù)字量和模擬量傳感器，自身能檢測供電電壓值，并預(yù)留測量蓄電池總電壓的通道，并帶定位功能。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元，所述網(wǎng)關(guān)單元包括箱體、主板，箱體分為下箱體和上箱體，所述主板固定于下箱體內(nèi)部，下箱體的側(cè)邊設(shè)置有多個出線孔，主板上的接口引線通過出線孔伸出箱體外。

進一步地，所述主板連接有電源板、電池板和無線通信板，電池板同時與電源板相連；所述電源板為主板提供交流或直流電壓，所述電池板在電源板不工作情況下直接為主板提供電壓；無線通信板和主板相連實現(xiàn)主板和外界的無線通信交換；所述主板完成數(shù)據(jù)采集、遠程控制、通信，主板上設(shè)有插接口，通過插接口實現(xiàn)主板和其他設(shè)備的數(shù)據(jù)連接。

進一步地，所述電池板連接有自動加熱電池裝置，所述自動加熱電池裝置包括加熱系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)采用溫度回差控制原理，當(dāng)溫度控制系統(tǒng)感應(yīng)到環(huán)境溫度持續(xù)下降到-10℃時，加熱系統(tǒng)開始加熱；當(dāng)溫度感應(yīng)系統(tǒng)感應(yīng)到環(huán)境溫度持續(xù)上升到-5℃，加熱系統(tǒng)停止加熱，使設(shè)備工作在-20℃～+60℃正常溫度范圍的中段。

進一步地，所述接口包括模擬信號輸入接口、模擬信號輸入接口、網(wǎng)口、USB口、采集口、數(shù)字信號輸出接口、串口、對外供電口、電源輸入接口及接地、接地口；所述無線通信板上設(shè)置有2G/3G/4G天線接口和GPS天線接口。

進一步地，所述電源為高壓電源或低壓電源。

進一步地，所述箱體材料為壓鑄鋁合金，防護等級為IP65。

進一步地，所述主板還包含主板指示燈，所述指示燈包括電源指示燈、運行狀態(tài)燈、告警狀態(tài)燈、上傳狀態(tài)燈、串口1狀態(tài)燈、串口2狀態(tài)燈、移動數(shù)據(jù)指示燈、GPS狀態(tài)指示燈。

進一步地，所述主板上設(shè)置有擴展槽位，可以接入多種類型的擴展板。

進一步地，所述出線孔采用防水型密封連接器。

進一步地，所述主板為基于ARM9處理器，Linux操作系統(tǒng)的芯片。

本發(fā)明的有益技術(shù)效果：本發(fā)明戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元充分考慮應(yīng)用場景，提供多種通訊接口，可接入多種終端模塊；自身帶有模擬量輸入、數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、傳感器供電端口，可接入各種的數(shù)字量和模擬量傳感器，還可進行外部控制，如燈控等；自身能檢測AC220V/DC240V或者DC48V供電電壓值，并預(yù)留測量蓄電池總電壓的通道；自身帶2G/3G/4G通訊模組，并帶定位功能；自身預(yù)留一個擴展槽位，可以接入多種類型的擴展板，包括各種類型的采集擴展板、串口擴展板等等；適應(yīng)多種應(yīng)用場景。在設(shè)計產(chǎn)品功能的同時，增加了容錯與冗余能力，并增強雷電與靜電防護等級，可靠性和性價比極高。

附圖說明

圖1、本發(fā)明各板間連接示意圖；

圖2、本發(fā)明接入網(wǎng)關(guān)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細描述。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

相反，本發(fā)明涵蓋任何由權(quán)利要求定義的在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。進一步，為了使公眾對本發(fā)明有更好的了解，在下文對本發(fā)明的細節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細節(jié)部分的描述也可以完全理解本發(fā)明。

實施例1

一種戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元，如圖2所示，所述網(wǎng)關(guān)單元包括箱體、主板，箱體分為下箱體和上箱體，所述主板固定于下箱體內(nèi)部，下箱體的側(cè)邊設(shè)置有多個出線孔，所述出線孔采用防水型密封連接器，所述主板完成數(shù)據(jù)采集、遠程控制、通信，主板上設(shè)有插接口，通過插接口實現(xiàn)主板和其他設(shè)備的數(shù)據(jù)連接；主板上的接口引線通過出線孔伸出箱體外。所述箱體材料為壓鑄鋁合金，防護等級為IP65；

如圖1所示，所述主板連接有電源板、電池板和無線通信板(簡稱無線板)，電池板同時與電源板相連；所述電源板為主板提供交流或直流電壓，所述電池板在電源板不工作情況下直接為主板提供電壓，電池板上裝配有可充電鋰電池，標(biāo)配容量為600mAh，斷電續(xù)航不少于10分鐘，電源板正常狀態(tài)下一方面向主板提供電源另一方面給電池板上的電池充電，電源板出現(xiàn)故障時電池板上的電池為主板提供電能；無線通信板和主板相連實現(xiàn)主板和外界的無線通信交換，無線通信板上設(shè)置有2G/3G/4G天線接口和GPS天線接口支持2G、3G、4G無線傳輸功能和定位功能。

戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元支持壁掛式安裝及抱箍式安裝。戶外型物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)單元豎直安裝，設(shè)有出線孔的一側(cè)位于下方結(jié)合防水型密封連接器作為出線孔，防止風(fēng)、雪、雨等通過出線孔進入箱體內(nèi)部對箱體內(nèi)主板等部件造成影響。

主板為AGB2M主板，所述主板基于ARM9處理器，Linux操作系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)采集、遠程控制、通信等主處理功能。

主板上的接口包括模擬信號輸入接口、模擬信號輸入接口、網(wǎng)口、USB口、采集口、數(shù)字信號輸出接口、串口、對外供電口、電源輸入接口及接地、接地口；

1路以太網(wǎng)電口（RJ45端口），符合IEEE 802.3 10/100 BASE-T標(biāo)準(zhǔn)；

1路以太網(wǎng)智能設(shè)備接口，符合IEEE 802.3 10/100 BASE-T標(biāo)準(zhǔn)。

4路通用AI/DI測量通道，即可做AI輸入檢測模擬量，也可作DI使用檢測數(shù)字量，作為AI使用時：

直流電壓的測量范圍為0～5V，測量誤差≤0.3%；直流電流的測量范圍為0～20mA，測量誤差≤0.3%。

作為DI使用時：直流電壓的輸入范圍為0～12V；高電平閾值電壓≥2V；低電平閾值電壓≤0.8V。

1路AC220V/DC240V采集功能供電電壓采集通道；

1路專用蓄電池總電壓檢測通道：

4路專用蓄電池總電壓檢測通道：

2路繼電器觸點DO輸出，輸出的繼電器觸點容量為0.3A/30V， DO輸出端常開或常閉可選。

1路DC12V可控電源輸出，輸出功率≥8W

2路網(wǎng)絡(luò)攝像機接口；可本地存儲圖片100張以上。

2路異步串行智能設(shè)備接口，支持RS232/RS485接口可選；

MicroSD卡接口

所述主板上設(shè)置有擴展槽位，可以接入多種類型的采集擴展板可提供：

多路通用AI/DI測量通道，即可做AI輸入檢測模擬量，也可作DI使用檢測數(shù)字量，作為AI使用時：直流電壓的測量范圍為0～5V，測量誤差≤0.3%；直流電流的測量范圍為0～20mA，測量誤差≤0.3%，其中AGA2SCRA3有8路AI/DI無此功能。

作為DI使用時：直流電壓的輸入范圍為0～12V；高電平閾值電壓≥2V；低電平閾值電壓≤0.8V。

多路繼電器觸點DO輸出，輸出的繼電器觸點容量為0.3A/30V， DO輸出端常開或常閉可選。

多路異步串行智能設(shè)備接口，具體數(shù)量請參看各種擴展板，部分接口為RS485接口，部分接口為RS232接口，還有部分接口為RS232/RS485接口。

主板上還設(shè)置有主板指示燈，所述指示燈包括電源指示燈、運行狀態(tài)燈、告警狀態(tài)燈、上傳狀態(tài)燈、串口1狀態(tài)燈、串口2狀態(tài)燈、移動數(shù)據(jù)指示燈、GPS狀態(tài)指示燈。

網(wǎng)關(guān)為普通型高壓網(wǎng)關(guān)，工作溫度范圍為-20℃～+60℃，所用電源為高壓電源220VAC/240VDC，工作范圍為165V～288V。

實施例2

本實施例其他與實施例1相同，區(qū)別在于網(wǎng)關(guān)為低溫型高壓網(wǎng)關(guān)，

所述電池板連接有自動加熱電池裝置為電池加熱使網(wǎng)關(guān)的工作環(huán)境可在-40℃～+60℃，

所述自動加熱電池裝置包括加熱系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng)，溫度控制系統(tǒng)采用溫度回差控制原理，當(dāng)溫度控制系統(tǒng)感應(yīng)到環(huán)境溫度持續(xù)下降到-10℃時，加熱系統(tǒng)開始加熱；當(dāng)溫度感應(yīng)系統(tǒng)感應(yīng)到環(huán)境溫度持續(xù)上升到-5℃，加熱系統(tǒng)停止加熱，使設(shè)備工作在在-20℃～+60℃正常溫度范圍的中段。

實施例3

本實施例其他與實施例1相同，區(qū)別在于網(wǎng)關(guān)為普通型低壓網(wǎng)關(guān)，工作溫度范圍為-20℃～+60℃，使用的電源為低壓電源，－48VDC，工作范圍為－60V～－40V。其供電電壓采集通道相應(yīng)的為1路DC48V采集功能。

實施例4

本實施例其他與實施例2相同，區(qū)別在于網(wǎng)關(guān)為低溫型低壓網(wǎng)關(guān)，工作溫度范圍為-40℃～+60℃，使用的電源為低壓電源，－48VDC，工作范圍為－60V～－40V。其供電電壓采集通道相應(yīng)的為1路DC48V采集功能。