专利名称：一种新型的物联网网关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及物联网技术领域，具体涉及一种新型的物联网网关。
技术背景能够完成物联网网络与传统通信网络之间的协议转换，实现不同智能感知节点子网间的信息汇聚、交换和通信，并实现对智能感知节点的远程控制、管理与维护功能。整个网关结合Zigbee和以太网的数据传输体系，包括Zig-bee网络和以太网络两部分。网关是建立在传输层上的协议转换器，连接Zigbee网络和以太网两个相互独立的网络。网点在整个无线网络中具有唯一性，所有无线节点数据均发送给网关，并由其进行地址、协议转换，提取出有效信息数据重新封转成TCP/IP数据包后发送给以太网；反之，以太网数据也 需由网关进行地址、协议转换后，才发送给Zigbee网络。总之，嵌入式网关是以太网数据与Zigbee无线网络数据交换的中转站。一般网关采用由硬件层、软件层和应用层构成模块化的分层设计方案，基于μ C/0S-II操作系统本身的易于移植、开源、优异的网络支持等优点，采用ARM7处理器加上μ C/0S-II操作系统来设计ZigBee与TCP/IP间通信的网关。嵌入式系统与ZigBee无线传感器网络相结合，可以更好地控制网络的信息传递。目前物联网网关的结构方面或者步骤方面的缺点为核心芯片国产化率低，成本较高；同时无线传感节点额定最高空间传输距离为1.4ΚΜ。但考虑到信号干扰为，一般控制在500Μ左右。故其传输距离是一个大的瓶颈
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型的物联网网关，它能与ZigBee无线传感网络各节点进行通信，同时控制、协调无线传感器网络间的通信；能通过以太网接口与计算机实现有线通信；实现支持ZigBee通信的底层驱动程序协议栈；具备与无线传感器网络中的新节点建立动态链接的能力。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案它包含前端装置I、无线网关装置2、无线接入模块支持装置3和客户端装置4 ;无线网关装置2与前端装置I相互连接，无线接入模块支持3与无线网关装置2相互连接，客户端装置4与无线接入模块支持装置3相互连接。所述的前端装置I包含RFID读写装置1-1和ZIGBEE无线组网装置1_2，RFID读写装置1-1和ZIGBEE无线组网装置1-2相互连接，前端装置I支持无ZIGBEE环境下的GPRS/3G模式传感信号输出。所述的无线网关装置2通过ARM7+μ C/0S-II驱动工作，核心在于移植的TCP/IP协议栈和ZIGBEE协议栈完成WSN的管理以及报文的解析、转发；同时无线网关装置2预留有扩展的接口，用以支持GPRS/3G等无线模块的信号接入和wifi等无线模块的信号输出；同时无线网关以socket的方式完成和后端管理中心的通讯，减少通讯的数据量。所述的无线接入模块支持装置3中网关的设计采用开发式的结构，预留GPRS/3G无线模块的接入支持和Wifi转换的接出支持。所述的客户端装置4为客户端通过web方式以固定计算机或者移动通讯方式和中心服务器进行交互。本实用新型具有以下有益效果它能与ZigBee无线传感网络各节点进行通信，同时控制、协调无线传感器网络间的通信；能通过以太网接口与计算机实现有线通信；实现支持ZigBee通信的底层驱动程序协议栈；具备与无线传感器网络中的新节点建立动态链接的能力。
图I为本实用新型的结构示意图，图2为本实用新型中前端装置的结构示意图。
具体实施方式
参看图1-2，本具体实施方式
采用以下技术方案它包含前端装置I、无线网关装置2、无线接入模块支持装置3和客户端装置4 ;无线网关装置2与前端装置I相互连接，无线接入模块支持3与无线网关装置2相互连接，客户端装置4与无线接入模块支持装置3相互连接。所述的前端装置I包含RFID读写装置1-1和ZIGBEE无线组网装置1_2，RFID读写装置1-1和ZIGBEE无线组网装置1-2相互连接，前端装置I支持无ZIGBEE环境下的GPRS/3G模式传感信号输出。所述的无线网关装置2通过ARM7+μ C/0S-II驱动工作，核心在于移植的TCP/IP协议栈和ZIGBEE协议栈完成WSN的管理以及报文的解析、转发；同时无线网关装置2预留有扩展的接口，用以支持GPRS/3G等无线模块的信号接入和wifi等无线模块的信号输出；同时无线网关以socket的方式完成和后端管理中心的通讯，减少通讯的数据量。所述的无线接入模块支持装置3中网关的设计采用开发式的结构，预留GPRS/3G无线模块的接入支持和wifi转换的接出支持。所述的客户端装置4为客户端通过web方式以固定计算机或者移动通讯方式和中心服务器进行交互。本具体实施方式
的网络形成过程为无线网关上电后，无线协议栈各层首先进行初始化，然后通过网络请求来启动一个新的网络。组网开始时，网络层首先向MAC层请求分配协议所规定的信道，或者由PHY层进行有效信道扫描，网络层管理实体等待信道扫描结果，然后根据扫描结果选择可允许能量水平的信道。找到合适的信道后，为这个新的网络选择一个域网标识符(PANID)。PANID可由网络形成请求时指定，也可以随机选择一个PANID (除广播PANID固定为OxFFFF外)，PANID在所选信道中应该是唯一的。PANID —旦选定，无线网关将选择16位网络地址0x0000作为自身短地址，同时进行相关设置。完成设置后，通过MAC层发出网络启动请求，返回网络形成状态。本具体实施方式
能与ZigBee无线传感网络各节点进行通信，同时控制、协调无线传感器网络间的通信；能通过以太网接口与计算机实现有线通信；实现支持ZigBee通信的底层驱动程序协议栈；具备与无线传感器网络中的新节点建立动态链接的能力。
权利要求1.一种新型的物联网网关，其特征在于它包含前端装置(I)、无线网关装置(2)、无线接入模块支持装置⑶和客户端装置⑷；无线网关装置⑵与前端装置⑴相互连接，无线接入模块支持(3)与无线网关装置(2)相互连接，客户端装置(4)与无线接入模块支持装置(3)相互连接。
2.根据权利要求I所述的一种新型的物联网网关，其特征在于所述的前端装置(I)包含RFID读写装置(1-1)和ZIGBEE无线组网装置(1-2)，RFID读写装置(1-1)和ZIGBEE无线组网装置(1-2)相互连接，前端装置(I)支持无ZIGBEE环境下的GPRS/3G模式传感信号输出。
3.根据权利要求I所述的一种新型的物联网网关，其特征在于所述的无线接入模块支 持装置(3)中网关的设计采用开发式的结构，预留GPRS/3G无线模块的接入支持和wifi转换的接出支持。
专利摘要一种新型的物联网网关，它涉及物联网技术领域，它包含前端装置(1)、无线网关装置(2)、无线接入模块支持装置(3)和客户端装置(4)；无线网关装置(2)与前端装置(1)相互连接，无线接入模块支持(3)与无线网关装置(2)相互连接，客户端装置(4)与无线接入模块支持装置(3)相互连接。它能与ZigBee无线传感网络各节点进行通信，同时控制、协调无线传感器网络间的通信；能通过以太网接口与计算机实现有线通信；实现支持ZigBee通信的底层驱动程序协议栈；具备与无线传感器网络中的新节点建立动态链接的能力。
文档编号H04W80/04GK202602709SQ20122014964
公开日2012年12月12日 申请日期2012年4月11日 优先权日2012年4月11日
发明者柯汉波 申请人:武汉智麟信息技术有限公司