一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统的制作方法

本实用新型涉及Lora网关结构，具体地，涉及一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统。

背景技术：

目前，物联网作为新一代信息技术的重要组成部分，因其强大的优势正逐步走入日常生产生活中。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术，广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。但与此同时，也出现一些亟待解决的问题，最突出的是物联网设备入网方式成为难倒各大数据运行商的难题。目前通常采用 NB-IOT及WIFI通讯。NB-IOT通讯可以直接接入广域网但其硬件成本及运营费用过高，运营商布网不够普遍且客服售后对NB-IOT了解不足，致使其推广使用困难；WIFI通讯存在距离短，功耗高的缺点，传输过程中还会存在信息安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统，包括：服务器、广域互联网、网关设备以及物联网终端，所述物联网终端包括若干组设备节点用于传输节点数据；

所述网关设备通过蜂窝移动网络与所述广域互联网通讯连接，所述广域互联网与所述服务器数据连接，形成所述网关设备与所述服务器的间接连接；

所述节点数据通过所述网关设备初步加工后传输至所述服务器，同时，所述服务器处理后的数据下发给所述各物联网终端设备节点。

其进一步技术方案为：

所述网关设备为具有Lora多通道模组的Lora网关；

所述网关设备包括核心处理单元，所述核心处理单元连接有蜂窝移动网接入设备、电源管理单元与所述Lora多通道模组；所述电源管理单元同时亦分别与所述蜂窝移动网接入设备及所述Lora多通道模组连接。

其进一步技术方案为：所述核心处理单元包括linux-arm核心板，所述linux-arm 核心板采用友善之臂NanopiNeoCore2。

其进一步技术方案为：所述友善之臂NanopiNeoCore2为全志H5系列512M内存的4GEmmc存储。

其进一步技术方案为：所述蜂窝移动网接入设备，包括网卡接口、USB接口及SIM卡接口；所述网卡接口用于外接全网通网卡；所述USB接口用于连接所述核心处理单元。

其进一步技术方案为：所述网卡接口采用minipcie插槽。

其进一步技术方案为：所述Lora多通道模组为基于Semtech SX1301型芯片的多通道射频单元RAK831构成，所述RAK831通过SPI与所述核心处理单元进行连接。

其进一步技术方案为：所述Lora多通道模组还包括电源滤波电路，所述电源滤波电路的输入端连接所述Lora多通道模组的输出端。

与现有技术相比的有益效果：

本实用新型的一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统，采用蜂窝移动网络作为物联网入网解决方案，物联网节点与网关之间使用Lora进行通讯，Lora节点成本低，功耗小，适用于远距离传输作业且抗干扰能力强；基于网关通过蜂窝移动网络接入广域网，进而与大数据平台进行通讯，具有接入速度快，且在信号强度不足时自动切换为3G或2G网络的优点，功能灵活，使用场景广泛。

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特性和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的物联网网关系统结构框图；

图2为图1中网关设备结构示意图；

图3为图2中蜂窝移动网接入设备电路原理图；

图4为SIM卡座电路原理图；

图5为核心处理单元电路原理图；

图6为Lora多通道模块插座电路原理图；

图7为Lora多通道模块电源滤波电路图。

具体实施方式

在下面的具体描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于此描述的其他方式来实现，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1-7所示，具体实施例1中，

本实用新型的一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统，包括：服务器1、广域互联网2、网关设备3以及物联网终端4，物联网终端4包括若干组设备节点用于传输节点数据；

网关设备3通过蜂窝移动网络与广域互联网2通讯连接，广域互联网2与服务器1数据连接，形成网关设备3与服务器1的间接连接；

节点数据通过网关设备3初步加工后传输至服务器1，同时，服务器1处理后的数据下发给各物联网终端4设备节点。

网关设备3为具有Lora多通道模组的Lora网关；

网关设备3包括核心处理单元31，核心处理单元31连接有蜂窝移动网接入设备32、电源管理单元与Lora多通道模组33；电源管理单元34同时亦分别与蜂窝移动网接入设备32及Lora多通道模组33连接。

核心处理单元31包括linux-arm核心板，linux-arm核心板采用友善之臂 NanopiNeoCore2。

友善之臂NanopiNeoCore2为全志H5系列512M内存的4GEmmc存储。

蜂窝移动网接入设备32，包括网卡接口、USB接口及SIM卡接口；网卡接口用于外接全网通网卡；USB接口用于连接核心处理单元31。SIM卡接口通过接口 USIM-VREG、接口USIM-DATA、接口USIM-CLK、接口USIM-RESET、接口 USIM-VPP与SIM卡座相连。USB接口通过接口LTE-DM和接口LTE-DP与核心处理单元31相连。网卡接口采用minipcie插槽。

Lora多通道模组33为基于Semtech SX1301型芯片的多通道射频单元RAK831 构成，RAK831通过SPI与核心处理单元31进行连接。

Lora多通道模组33还包括电源滤波电路，电源滤波电路的输入端通过接口 SX-0VCC5V连接Lora多通道模组33的输出端。

综上所述，本实用新型的一种基于蜂窝移动网络的物联网关系统，采用蜂窝移动网络作为物联网入网解决方案，物联网节点与网关之间使用Lora进行通讯， Lora节点成本低，功耗小，适用于远距离传输作业且抗干扰能力强；基于网关通过蜂窝移动网络接入广域网，进而与大数据平台进行通讯，具有接入速度快，且在信号强度不足时自动切换为3G或2G网络的优点，功能灵活，使用场景广泛。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依照本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。