CN209729018U - 一种智能通讯网关系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能通讯网关系统，包括控制系统，所述控制系统以单片机为中心，所述单片机内部设有多个串口接口、多个SPI接口、时钟接口、RMII接口、BAT接口、SC接口、复位接口和电源接口，时钟接口与时钟电路信号连接，所述SPI接口与存储电路、LORA无线通讯模块信号连接，复位接口与复位电路信号连接，串口接口与RS485通讯电路信号连接，电源接口与电压转换电路电连接，BAT接口与电池电连接，单片机通过串口接口与4G全网通电路连接，SC接口与SC光纤接口电路连接，RMII接口与RJ网口通讯电路连接。本实用新型可以同时以不同接口连接多台终端设备，并能有效地管理这些终端设备，将多台终端设备数据打包处理，传至后台主站。

Description

一种智能通讯网关系统

技术领域

本实用新型是一种智能通讯网关系统，属于通讯技术领域。

背景技术

智能通讯网关是低压智能监测系统的核心设备，用于与现场各种终端设备进行无线通讯连接，并将数据实时传送到后台主站。

但现有设备对外传输接口单一，不能满足实际应用需要，急需一种多种对外传输接口的智能通讯网关系统。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种智能通讯网关系统，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型可以同时以不同接口连接多台终端设备，并能有效地管理这些终端设备，将多台终端设备数据打包处理，传至后台主站。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种智能通讯网关系统，包括控制系统、电源系统、通讯系统、存储系统，所述控制系统与电源系统电连接，所述控制系统分别与通讯系统和存储系统信号连接；

所述控制系统以单片机为中心，所述单片机内部设有多个串口接口、多个SPI接口、时钟接口、RMII接口、BAT接口、SC接口、复位接口和电源接口，所述时钟接口输入端与时钟电路的输出端信号连接，所述复位接口的输入端与复位电路的输出端信号连接，所述串口接口与RS485通讯电路信号连接，所述电源接口的输入端与电压转换电路的输出端电连接；

所述电源系统与AC220V交流电压信号连接，所述电源系统的输出端与稳压整流电源模块的输入端电连接，所述稳压整流电源模块的输出端分别与后备电源电路和线性稳压芯片的输入端电连接，所述后备电源电路的输出端与线性稳压芯片的输入端电连接，所述线性稳压芯片的输出端分别与单片机、RS485通讯电路、RJ45网口通讯电路、LORA无线通讯模块、4G全网通电路、宽带电力载波模块电连接；

所述通讯系统包括LORA无线通讯模块、RS485通讯电路、宽带电力载波模块、4G全网通电路、SC光纤接口电路、RJ45网口通讯电路，LORA无线通讯模块的输入端与单片机的SPI接口连接，所述RS485通讯电路的输出端与单片机的UART接口连接，所述RS485通讯电路的输入端与宽带电力载波模块的输出端信号连接，所述RS485通讯电路通过UART接口与单片机输入端信号连接，4G全网通电路通过UART接口与单片机输入端信号连接，所述SC光纤接口电路通过SC接口与单片机信号连接，所述RJ45网口通讯电路通过RMII接口与单片机接口信号连接；

所述存储系统包括存储电路，所述存储电路通过SPI接口与单片机信号连接。

进一步的，所述电压转换电路还与整流滤波稳压电路连接。

进一步的，所述RS485通讯电路还与宽带电力载波模块信号连接。

进一步的，所述单片机为STM32F103RCT6单片机。

本实用新型的有益效果：本实用新型汇集了多种数据传输通讯接口：RS485接口、RJ45/光纤接口、宽带电力载波接口、4G接口，适用于与现场各种终端设备进行通讯连接，并将数据实时传送到后台主站。本实用新型可以同时以不同接口连接多台终端设备，并能有效地管理这些终端设备，将多台终端设备数据打包处理，传至后台主站。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种智能通讯网关系统的结构图；

图2为本实用新型一种智能通讯网关系统的电源系统结构图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种智能通讯网关系统，其特征在于，包括控制系统、电源系统、通讯系统、存储系统，控制系统与电源系统电连接，控制系统分别与通讯系统和存储系统信号连接。

控制系统包括单片机，其中单片机为STM32F103RCT6单片机，单片机内部设有多个串口接口、多个SPI接口、时钟接口、RMII接口、BAT接口、SC接口、复位接口和电源接口，时钟接口输入端与时钟电路的输出端信号连接，复位接口的输入端与复位电路的输出端信号连接，串口接口与RS485通讯电路信号连接，电源接口的输入端与电压转换电路的输出端电连接。

电源系统与AC 220V交流电压电连接，电源系统的输出端与稳压整流电源模块的输入端电连接，将AC 220V交流电源转换为DC 5V直流电源，DC 5V的电源分为2路，第一路给电池充电，当主系统的AC 220V电源出现故障时，电池发挥作用，通过无线通讯将主系统故障的状态发送到主站后台；第二路则是通过线性稳压芯片将DC 5V的电源转换为DC 3.3V的电源，用以给单片机、LORA无线通讯模块、RS485通讯电路、RJ45网口通讯电路、4G全网通电路、宽带电力载波模块、存储电路、SC光纤接口电路等电路供电。

通讯系统包括LORA无线通讯模块、RS485通讯电路、宽带电力载波模块、4G全网通电路、SC光纤接口电路、RJ45网口通讯电路，LORA无线通讯模块的输入端与单片机的SPI接口连接，LORA无线通讯模块电路的输出端与低压智能终端的输入端连接，接收低压智能终端采集到的电压、电流、节点温度等多种信息，RS485通讯电路的输出端与单片机的UART接口连接，RS485通讯电路的输入端与宽带电力载波模块的输出端信号连接，也可以直接作为外部通讯接口使用，与单片机的串口连接，RS485通讯电路直接作为外部通信接口，通过UART接口与单片机输入端信号连接，4G全网通电路通过UART接口与单片机输入端信号连接，通过4G网络与主站后台进行数据传输，SC光纤接口电路通过SC接口与单片机信号连接，RJ45网口通讯电路通过RMII接口与单片机接口信号连接。

存储系统包括存储电路，存储电路通过SPI接口与单片机进行信号连接，存储系统能够保证数据掉电自动保存，具有上电重新恢复的功能。

本实用新型具备RS485通讯电路、RJ45网口通讯电路、SC光纤接口电路、LORA无线通讯模块、宽带电力载波模块等主要通讯接口；本实用新型通过以上接口实现不同行业专用通讯协议的转换，主要专用通讯协议包括：MODBUS、TCP/IP、MODBUSTCP、IEC-101、IEC-104、IEC-645等；

本实用新型的4G全网通电路具备远程数据透传、远程数据配置、远程数据更新等功能；LORA无线通讯模块具体自动添加设备接入无线网络，自动给新设备配置传输路径的功能；宽带电力载波模块能自动接纳新增电力载波模块，并给电力载波模块配置通讯参数。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种智能通讯网关系统，其特征在于，包括控制系统、电源系统、通讯系统、存储系统，所述控制系统与电源系统电连接，所述控制系统分别与通讯系统和存储系统信号连接；

所述控制系统以单片机为中心，所述单片机内部设有多个串口接口、多个SPI接口、时钟接口、RMII接口、BAT接口、SC接口、复位接口和电源接口，所述时钟接口输入端与时钟电路的输出端信号连接，所述复位接口的输入端与复位电路的输出端信号连接，所述串口接口与RS485通讯电路信号连接，所述电源接口的输入端与电压转换电路的输出端电连接；

所述电源系统与AC220V交流电压信号连接，所述电源系统的输出端与稳压整流电源模块的输入端电连接，所述稳压整流电源模块的输出端分别与后备电源电路和线性稳压芯片的输入端电连接，所述后备电源电路的输出端与线性稳压芯片的输入端电连接，所述线性稳压芯片的输出端分别与单片机、RS485通讯电路、RJ45网口通讯电路、LORA无线通讯模块、4G全网通电路、宽带电力载波模块电连接；

所述通讯系统包括LORA无线通讯模块、RS485通讯电路、宽带电力载波模块、4G全网通电路、SC光纤接口电路、RJ45网口通讯电路，LORA无线通讯模块的输入端与单片机的SPI接口连接，所述RS485通讯电路的输出端与单片机的UART接口连接，所述RS485通讯电路的输入端与宽带电力载波模块的输出端信号连接，所述RS485通讯电路通过UART接口与单片机输入端信号连接，4G全网通电路通过UART接口与单片机输入端信号连接，所述SC光纤接口电路通过SC接口与单片机信号连接，所述RJ45网口通讯电路通过RMII接口与单片机接口信号连接；

所述存储系统包括存储电路，所述存储电路通过SPI接口与单片机信号连接。

2.如权利要求1所述的一种智能通讯网关系统，其特征在于，所述电压转换电路还与整流滤波稳压电路连接。

3.如权利要求1所述的一种智能通讯网关系统，其特征在于，所述RS485通讯电路还与宽带电力载波模块信号连接。

4.如权利要求1所述的一种智能通讯网关系统，其特征在于，所述单片机为STM32F103RCT6单片机。