幫助文檔
物聯網智能網關有什么作用？網關特點分析
物聯網分為感知層、網絡層和應用層三層。物聯網通信網關用于實現從感知層向應用層傳輸數據的通信轉發(fā)功能。如果感知層上的傳感器和網關是兩個獨立的設備，通常在中間使用RS485、RS232、4-20Ma模擬、數字輸入、數字輸出等方法。無論采用何種接口方式，網關都起著將采集到的數據轉換成TCP/IP協議數據的作用。另外，為了滿足目前物聯網的需求，以計訊物聯網智能網關為例，講述它具有以下七個功能特點。
1.支持注冊包和心跳包
所謂注冊包是在建立TCP連接時將設備的ID信息發(fā)送到云端的數據包。它起到云端識別設備的作用。心跳包是在通信過程中發(fā)送到云的數據包，用于保持鏈接通暢并讓云端知道設備處于聯機狀態(tài)。網關設計應包括注冊包和心跳包功能。一般注冊包有以下幾種形式。
① 在建立TCP連接后發(fā)送一個6字節(jié)的MAC地址。
② TCP連接后，將發(fā)送幾十個字節(jié)的注冊信息。
③ 在每次數據傳輸之前添加一個6字節(jié)的MAC地址。這種方法常用于UDP通信模式。
2.支持自主采集和協議解析
為了減少云計算的數量，將數據計算和存儲放在設備端的趨勢越來越明顯，即“邊緣計算”，它可以：
① 實現任何設備協議的相互轉換，如將私有的儀器協議轉換為Modbus協議。
② 同時，它可以代替云端來進行儀器的數據采集。這些功能的實現只需編寫轉換描述文本，無需自定義開發(fā)固件。這使得網關能夠轉換大量的傳感器設備協議，實現與云端的對接。
3.支持MQTT協議
MQTT作為一種用于訂閱發(fā)布的通信協議，非常適合于客戶機和設備之間的數據交換和存儲。它自問世以來就得到了廣泛的應用。隨著物聯網的發(fā)展，各種平臺和通信協議層出不窮。集成這些設備和平臺需要一個標準化的通信協議。其中，MQTT是許多云服務器采用的協議，僅次于Modbus協議。它采用主題訂閱的形式，多個設備可以共享相同感興趣的信息。
4.支持通過HTTP GET和POST提交數據
傳統的TCP/IP私有協議往往需要設備和云端之間做一個非常緊密的協議配合，這就需要繁瑣的調試。在云端采用web服務器架構時，設備可以通過GET、POST等瀏覽器指令有效地提交數據，從而使服務器的協議設計相當簡單。網關可以將收集到的數據作為GET/POST變量值直接提交到web服務器。
5.支持P2P(點對點)通信
P2P是一種分散的通信結構。與云平臺的集中式數據轉發(fā)和數據存儲相比，P2P方法能夠支持更多的設備節(jié)點。因為每個設備之間的通信不需要通過云平臺傳輸。當P2P技術應用于物聯網網關時，它實際上提供了一個“透明傳輸”協議，可以讓用戶隨時隨地通過設備ID尋找到這個設備，并和設備進行“透明傳輸”。例如，將PLC串行端口連接到P2P串行端口服務器后，設備可以隨時隨地從設備讀取數據和下載程序，本地計算機可以虛擬一個串口來和本地計算機的PLC上位機通訊。虛擬串口和P2P串口服務器建立一個P2P透明傳輸通道。
6.安全和加密
防止未經授權的設備連接到云端，防止設備連接到仿冒的云端并發(fā)送數據，以及數據的防監(jiān)視等數據安全要求正日益受到關注。這就需要進行設備、云端的雙向身份驗證和數據加密。
7.無線傳輸
計訊物聯網智能網關是基于5G/4G、NB-IoT或WiFi等網絡的無線數據傳輸終端設備，提供完全透明的數據通道和完整的數據管理通道，同時具備協議轉換和邊緣計算功能，保障無線傳輸的穩(wěn)定性，提高無線傳輸的反應效率、減少無關數據的傳輸量。
簡言之，物聯網中的智能網關并不是一個簡單的“透明傳輸”串行口到TCP/IP設備。上述功能可以有效提高智能網關與云端的連接速度，規(guī)范協議，幫助使用者快速在遠程獲取前端數據，保障系統功能的正確實施。
閩公網安備 35021102001331號