专利名称：一种网关设备的制作方法
技术领域：
本申请涉及互联网技术领域，尤其涉及一种网关设备。
背景技术：
网关又称网间连接器、协议转换器，是提供多个网络间数据转换服务的计算机系统或设备。现有网关设备包括通用网关和无线网关。通用网关用于实现有线数据之间的协议转换，如RS422/485和TCP/IP之间、RS422/485和USB之间的数据转换。无线网关则主要用于实现无线组网内部各节点之间数据的转换，如W1-FI网关、Zigbee网关等。这两种网关设备在使用时均存在较大的局限性:通用网关不能实现与无线数据协议的转换；无线网关则需要耗费大量资金组网后才能使用，成本较高
实用新型内容
有鉴于此，本申请目的在于提供一种网关设备，以解决现有网关设备在使用时局限性较大的问题。为实现上述目的，本申请提供如下技术方案:一种网关设备，包括:微处理器MCU、实现数据在RS232格式与其他格式之间的互转的数据转换单元和收发无线信号的天线；所述MCU通过通用异步接收/发送装置UART与所述数据转换单元连接；所述MCU包括与所述天线连接、实现RS232数据与无线信号互转的信号转换模块。优选的，所述数据转换单元包括实现数据在TCP/IP格式与RS232格式之间互转的TCP/IP转换单元、实现数据在RS422/485格式与RS232格式之间互转的RS422/485转换单元和实现数据在USB格式与RS232格式之间互转的USB转换单元；所述TCP/IP转换单元、RS422/485转换单元和USB转换单元均通过一个UART与所述MCU连接。 优选的，所述MCU还包括判断接入的数据格式并选通相应的UART接口的逻辑判断单元；所述逻辑判断单元通过RJ45接口与所述TCP/IP转换单元连接，通过DB9接口与所述RS422/485转换单元连接，通过USB接口与所述USB转换单元连接。优选的，所述 网关设备还包括电源管理单元，所述电源管理单元通过通用输入/输出装置GPIO与所述MCU连接。优选的，所述网关设备还包括LED指示单元，所述LED指示单元通过通用输入/输出装置GPIO与所述MCU连接。从上述的技术方案可以看出，本申请在微处理器的控制下，通过数据转换单元实现数据在RS232格式与其他格式之间互相转换，即实现了有线数据之间的交互；同时，利用微处理器的信号转换模块实现RS232数据与无线信号的互相转换，并利用天线收发无线信号，从而实现了有线数据与无线数据的交互。即，本申请实施例综合了现有技术中通用网关和无线网关的功能，拓宽了网关设备的应用场景；且无需组网，经济成本低，解决了现有网关设备在使用时局限性大的问题。
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例一提供的网关设备的结构图；图2为本申请实施例二提供的网关设备的结构图；图3为本申请实施例三提供的网关设备的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请实施例公开了一种网关设备，以解决现有网关设备在使用时局限性较大的问题。参照图1，本申请实施例一提供的网关设备，包括微处理器(MCU) 101、数据转换单元102和天线103。数据转换单元102用于将数据在RS232格式与其他格式(如TCP/IP格式、RS422/485格式、USB格式等)之间互相转换。数据转换单元102通过通用异步接收/发送装置(UART) 104与微处理器101连接。微处理器101设置有信号转换模块1011，用于实现RS232数据与无线信号的互相转换。天线103与信号转换模块1011连接，用于接收无线信号并发送给信号转换模块1011、发送信号转换模块1011生成的无线信号。具体的，天线103可采用2.4G天线。微处理器101将数据转换单元102转换得到的RS232格式的数据传输至上位机进行处理，或利用信号转换模块1011将其进一步转换为无线信号，通过天线103发送出去；同时，通过天线103接收到的无线信号经信号转换模块1011转换为RS232格式的数据后，可输出至数据转换单元102，通过数据转换单元102将RS232格式的数据进行相应格式转换后输送至相应设备。由上述结构及工作方式可知，本申请实施例在微处理器的控制下，通过数据转换单元实现数据在RS232格式与其他格式之间互相转换，即实现了有线数据之间的交互；同时，利用微处理器的信号转换模块实现RS232数据与无线信号的互相转换，并利用天线收发无线信号，从而实现了有线数据与无线数据的交互。即，本申请实施例综合了现有技术中通用网关和无线网关的功能，拓宽了网关设备的应用场景；且无需组网，经济成本低，解决了现有网关设备在使用时局限性大的问题。
参见图2，本申请实施例二提供的网关设备，包括微处理器(MCU) 201、数据转换单元202和天线203。其中，微处理器201设置有信号转换模块2011，用于实现RS232数据与无线信号的互相转换。天线203与信号转换模块2011连接，用于接收无线信号并发送给信号转换模块2011、发送信号转换模块2011生成的无线信号。具体的，天线203可采用2.4G天线。数据转换单元202用于将数据在RS232格式与其他格式之间互相转换。数据转换单元202包括TCP/IP转换单元2021、RS422/485转换单元2022和USB转换单元2023。TCP/IP转换单元2021通过UART204 (即通用异步接收/发送装置)与微处理器201连接，通过RJ45接口 2021’接收/发送TCP/IP格式的数据。一方面，TCP/IP格式的数据通过RJ45接口 2021’接入TCP/IP转换单元2021，TCP/IP转换单元2021将其转换为RS232格式，通过UART204传输至微处理器201 ;另一方面，RS232格式的数据通过UART204传输至TCP/IP转换单元2021，TCP/IP转换单元2021将其转换为TCP/IP格式，并通过RJ45接口 2021，输出。RS422/485转换单元2022通过UART204与微处理器201连接，通过DB9接口 2022 ’接收/发送RS422/485格式的数据。一方面，RS422/485格式的数据通过DB9接口 2022，接入RS422/485转换单元2022，RS422/485转换单元2022将其转换为RS232格式，通过UART204传输至微处理器201 ;另一方面，RS232格式的数据通过UART204传输至RS422/485转换单元2022，RS422/485转换单元2022将其转换为RS422/485格式，并通过DB9接口 2022’输出。USB转换单元2023通过UART204与微处理器201连接，通过USB接口 2023’接收/发送USB格式的数据。一方面，USB格式的数据通过USB接口 2023’接入USB转换单元2023，USB转换单元2023将其转换为RS232格式，通过UART204传输至微处理器201 ;另一方面，RS232格式的数据通过UART204传输至USB转换单元2023，USB转换单元2023将其转换为USB格式，并通过USB接口 2023’输出。
由上述结构可知，本申请实施例通过TCP/IP转换单元、RS422/485转换单元及USB转换单元实现了有线数据在TCP/IP格式/RS422/485格式/RS422/485格式与RS232格式之间的互相转换；同时，利用微处理器的信号转换模块实现RS232数据与无线信号的互相转换，并利用天线收发无线信号，从而实现了有线数据与无线数据的交互。即，本申请实施例综合了现有技术中通用网关和无线网关的功能，拓宽了网关设备的应用场景；且无需组网，经济成本低，解决了现有网关设备在使用时局限性大的问题。进一步的，微处理器201设有逻辑判断单元2012，通过RJ45接口 2021’与TCP/IP转换单元2021连接，通过DB9接口 2022’与RS422/485转换单元2022连接，通过USB接口2023’与USB转换单元2023连接。当RJ45接口 2021’、DB9接口 2022’和USB接口 2023’中，有两个及以上接口有数据接入时，微处理器201通过逻辑判断单元2012判定接入的数据类型，并选通相应的UART，使得从不同接口输入的不同格式的数据均能实现数据转换。如，逻辑判断单元2012判定接入的数据中包含USB格式数据，则选通连接USB转换单元2023和微处理器201的UART，使得该USB格式的数据经过USB转换单元2023转换后输入微处理器201。参见图3，本申请实施例三提供的网关设备，包括微处理器(MCU) 301、数据转换单元302、天线303、电源管理单元305、LED指示单元306。[0036]微处理器301设置有信号转换模块3011，用于实现RS232数据与无线信号的互相转换。天线303与信号转换模块3011连接，用于接收无线信号并发送给信号转换模块3011、发送信号转换模块3011生成的无线信号。具体的，天线303可采用2.4G天线。数据转换单元302用于将数据在RS232格式与其他格式之间互相转换。数据转换单元302通过通用异步接收/发送装置(UART) 304与微处理器101连接。电源管理单元305和LED指示单元306分别通过通用输入/输出装置(GPIO) 307与微处理器301连接。MCU通过电源管理单元305控制数据转换单元302的供电。LED指示单元306用于指示网关设备各部分的工作状况是否正常。另外，用于MCU的程序下载调试的其他配置电路亦通过GPIO与微处理器301连接。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，所述程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory, RAM)等。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。·
权利要求1.一种网关设备，其特征在于，包括:微处理器MCU、实现数据在RS232格式与其他格式之间的互转的数据转换单元和收发无线信号的天线； 所述MCU通过通用异步接收/发送装置UART与所述数据转换单元连接； 所述MCU包括与所述天线连接、实现RS232数据与无线信号互转的信号转换模块。
2.根据权利要求1所述的网关设备，其特征在于，所述数据转换单元包括实现数据在TCP/IP格式与RS232格式之间互转的TCP/IP转换单元、实现数据在RS422/485格式与RS232格式之间互转的RS422/485转换单元和实现数据在USB格式与RS232格式之间互转的USB转换单元； 所述TCP/IP转换单元、RS422/485转换单元和USB转换单元均通过一个UART与所述MCU连接。
3.根据权利要求2所述的网关设备，其特征在于，所述MCU还包括判断接入的数据格式并选通相应的UART接口的逻辑判断单元； 所述逻辑判断单元通过RJ45接口与所述TCP/IP转换单元连接，通过DB9接口与所述RS422/485转换单元连接，通过USB接口与所述USB转换单元连接。
4.根据权利要 求1 3任一项所述的网关设备，其特征在于，还包括电源管理单元，所述电源管理单元通过通用输入/输出装置GPIO与所述MCU连接。
5.根据权利要求1 3任一项所述的网关设备，其特征在于，还包括LED指示单元，所述LED指示单元通过通用输入/输出装置GPIO与所述MCU连接。
专利摘要本申请公开了一种网关设备，由微处理器MCU、实现数据在RS232格式与其他格式之间的互转的数据转换单元和收发无线信号的天线组成；所述MCU通过通用异步接收/发送装置UART与所述数据转换单元连接；所述MCU包括与所述天线连接、实现RS232数据与无线信号互转的信号转换模块。本申请在微处理器的控制下，通过数据转换单元实现数据在RS232格式与其他格式之间互相转换，实现了有线数据之间的交互；同时，利用微处理器的信号转换模块实现RS232数据与无线信号的互相转换，并利用天线收发无线信号，实现了有线数据与无线数据的交互。即，本申请实施例综合了现有技术中通用网关和无线网关的功能；且无需组网，经济成本低，解决了现有网关设备在使用时局限性大的问题。
文档编号H04L12/66GK203119930SQ20132010473
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月7日 优先权日2013年3月7日
发明者刘诗涵, 王娜, 俞松耀, 李二钢 申请人:北京经纬恒润科技有限公司