一种基于边缘计算的物联网网关的制作方法

1.本发明涉及物联网设备技术领域，具体涉及一种基于边缘计算的物联网网关。


背景技术：

2.在国家大力倡导发展工业物联网的时代背景之下，目前大量的设备网关只具有设备数据采集及简单控制功能，多采用单片机的形式，是基于嵌入式系统实现的。另在工业物联网的实施过程中，由于设备的特殊性、多样性、高数量高并发性，目前市面上的网关普遍存在以下痛点：
3.1、由于设备的多样性和特殊性，单片机网关需要根据不同的设备类型，进行编程和特别定制，在工业生产的复杂场景中增加了大量的工作；
4.2、由于工业生产中设备数量多，要求实时性强，过去的网关只单纯采集数据，全部上传给中心服务器处理，这样造成了中心服务器的负载压力过大，同时受现场网络环境等因素的影响，无法保证实时快速的反应；
5.3、由于设备多、类型广，网关数量大，对后期维护造成极大困难，成本居高不下。


技术实现要素：

6.本发明的目的是要提供一种基于边缘计算的物联网网关，其能够降低物联网设备对管理服务器的要求，提高物联网的工作效率及处理的实时性，同时可降低物联网的维护成本。
7.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
8.本发明提供了一种基于边缘计算的物联网网关，物联网网关中配置有linux 桌面级操作系统和用于连接后台管理服务器的网络通信模块，所述物联网网关对接工业设备并对工业设备的数据进行边缘计算后反馈至管理服务器，其中，所述linux桌面级操作系统用于配置物联网网关的输出信号形式以及信号宽幅，同时完成与物联网网关通信连接的工业设备的信号处理。
9.对于上述技术方案，申请人还有进一步的优化措施。
10.可选地，所述管理服务器处针对各类型工业设备分别配置有个性化编辑窗口。
11.进一步地，所述管理服务器处针对各个物联网网关分别配置有主编辑窗口，在每个主编辑窗口中根据与该物联网网关相连的多个工业设备对应生成多个子编辑窗口，每个子编辑窗口根据其所对应的工业设备的工作特性配置有设定参数。
12.可选地，在所述物联网网关处对各个工业设备所采集的数据进行基于边缘计算的汇总反馈并且进行基于管理服务器配置指令的控制。
13.由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
14.本发明的基于边缘计算的物联网网关，自带linux桌面级操作系统，可以通过管理服务器远程进行可视化维护，大大降低了维护成本。针对工业物联网中的具备不同协议的设备，采用网关前端边缘计算的方式，一个网关可同时兼容不同设备的数据采集、控制，可
降低对服务器的负载要求、降低对网络实时性的要求，大量的数据处理由网关直接完成，只是将最终结果上传服务器，保障实时性的同时，也大大减轻对服务器的负载，同时数据安全行得到了充分保障。
附图说明
15.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
16.图1是根据本发明一个实施例中的基于边缘计算的物联网网关的使用状态下的框架示意图。
具体实施方式
17.下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
18.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
19.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
20.本实施例提供了一种基于边缘计算的物联网网关，如图1所示，物联网网关中配置有linux桌面级操作系统和用于连接后台管理服务器的网络通信模块，所述物联网网关对接工业设备并对工业设备的数据进行边缘计算后反馈至管理服务器，其中，所述linux桌面级操作系统用于配置物联网网关的输出信号形式以及信号宽幅，同时完成与物联网网关通信连接的工业设备的信号处理。
21.具体说来，所述管理服务器处针对各类型工业设备分别配置有个性化编辑窗口。
22.进一步地，所述管理服务器处针对各个物联网网关分别配置有主编辑窗口，在每个主编辑窗口中根据与该物联网网关相连的多个工业设备对应生成多个子编辑窗口，每个子编辑窗口根据其所对应的工业设备的工作特性配置有设定参数。在所述物联网网关处对各个工业设备所采集的数据进行基于边缘计算的汇总反馈并且进行基于管理服务器配置指令的控制。
23.通过设定主编辑窗口能够从全局上控制调整各个互联网网关，提高了管理服务器的直观控制性，而对于各个互联网网关处与其相连的工业设备分别予以子编辑窗口的配置，方便对于各个工业设备进行数据的采集以及进行各自的独立控制。
24.综上可知，本发明的基于边缘计算的物联网网关，自带linux桌面级操作系统，可以通过管理服务器远程进行可视化维护，大大降低了维护成本。针对工业物联网中的具备不同协议的设备，采用网关前端边缘计算的方式，一个网关可同时兼容不同设备的数据采集、控制，可降低对服务器的负载要求、降低对网络实时性的要求，大量的数据处理由网关
直接完成，只是将最终结果上传服务器，保障实时性的同时，也大大减轻对服务器的负载，同时数据安全行得到了充分保障。
25.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种基于边缘计算的物联网网关，其特征在于，物联网网关中配置有linux桌面级操作系统和用于连接后台管理服务器的网络通信模块，所述物联网网关对接工业设备并对工业设备的数据进行边缘计算后反馈至管理服务器，其中，所述linux桌面级操作系统用于配置物联网网关的输出信号形式以及信号宽幅，同时完成与物联网网关通信连接的工业设备的信号处理。2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的物联网网关，其特征在于，所述管理服务器处针对各类型工业设备分别配置有个性化编辑窗口。3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的物联网网关，其特征在于，所述管理服务器处针对各个物联网网关分别配置有主编辑窗口，在每个主编辑窗口中根据与该物联网网关相连的多个工业设备对应生成多个子编辑窗口，每个子编辑窗口根据其所对应的工业设备的工作特性配置有设定参数。4.根据权利要求1所述的基于边缘计算的物联网网关，其特征在于，在所述物联网网关处对各个工业设备所采集的数据进行基于边缘计算的汇总反馈并且进行基于管理服务器配置指令的控制。

技术总结
本发明涉及一种基于边缘计算的物联网网关，物联网网关中配置有Linux桌面级操作系统和用于连接后台管理服务器的网络通信模块，所述物联网网关对接工业设备并对工业设备的数据进行边缘计算后反馈至管理服务器，其中，所述Linux桌面级操作系统用于配置物联网网关的输出信号形式以及信号宽幅，同时完成与物联网网关通信连接的工业设备的信号处理。本发明能够降低物联网设备对管理服务器的要求，提高物联网的工作效率及处理的实时性，同时可降低物联网的维护成本。联网的维护成本。联网的维护成本。


技术研发人员：邓程中 沈加根 唐冬林
受保护的技术使用者：同心智能科技有限公司
技术研发日：2021.09.28
技术公布日：2022/1/14