一种可插卡的86型智能无线网关的制作方法

1.本实用新型涉及一种可插卡的86型智能无线网关。


背景技术：

2.现在是一个互联网时代，信息之间的传输多采用的是数据传输，实现信息的快速分享、了解等，由其是医院这种科室较多，人员较多的地方，必须要实现数据信息的快速刷新、信息的接收快读、传输稳定等。现有设备信息之间的传输基本都需要使用到网关，通过网关实现无线、有限连接，但现有医院各种设备，分别由不同的设备管理系统进行管理，通过无线ap的方式进行数据的采集，使用的过程中具有下列缺陷：
3.1.不同物联网设备需采用不同网关，难以统一，存在重复建设问题，易引起客户的反对。
4.2.设备传输协议多样化，难以统一。
5.3.感知设备同时使用，信号干扰，稳定性差。
6.4.实施困难，安装成本较高。
7.因此研发一款安装、使用方便，能满足现有不同物联网设备的需求，实现多协议转换连接，其功能多样化的网关已经势在必行，从而解决现有网关使用过程中遇到的问题。


技术实现要素：

8.本实用新型要解决的技术问题是提供一种使用方便，便于安装，通过替换插卡式通信模组，实现多种通信协议设备接入，实现不同的物联网设备连接，有利于统一物联网设备的网络建设，统一各种设备的数据传输协议，其具有实用性和使用广泛性的可插卡的86型智能无线网关。
9.为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：
10.一种可插卡的86型智能无线网关，包括壳体部分和控制部分，壳体部门包括面板、86底座及设置在面板和86底座内部的电源板和通讯主板，所述电源板与通讯主板之间设有叠层连接端子，所述通讯主板上设有支架，支架的一端安装有minipcie接口；所述控制部分包括220v供电电路、3.3v转换电路、poe受电电路、以太网连接电路、叠层连接电路、cpu连接电路、minipcie接口连接电路、板载蓝牙连接电路和led连接电路，220v供电电路、3.3v转换电路、poe 受电电路和以太网连接电路集成在电源板上，minipcie接口连接电路、板载蓝牙连接电路和led连接电路集成在通讯主板上，minipcie 接口连接电路为minipcie接口自带电路并与cpu连接电路连接，所述叠层连接电路为两个，两个叠层连接电路分别设置在电源板和通讯主板上，两个叠层连接电路之间通过叠层连接端子连接。
11.优选的，所述220v供电电路包括电源管理芯片u1，电源管理芯片u1设有1-6总供6和引脚，其引脚1、引脚2连接外部220v供电电源，其引脚6用于输出12v电压；12v电压输入3.3v转换电路和poe受电电路。
12.优选的，所述3.3v转换电路包括电源管理芯片u3，电源管理芯片u3设有1-6总供6
个引脚，其引脚3一端用于连接220v供电电路上输出的12v电压，其引脚2一端用于输出3.3v电压。
13.优选的，所述poe受电电路包括通信模块u2，通信模块设有1-6 总供6个引脚，其引脚6一端用于连接220v供电电路上输出的12v 电压。
14.优选的，所述以太网连接电路包括变压器t1和rj45接头，rj45 接头设有1-12个引脚，其引脚9连接3.3v转换电路输出的3.3v电压。
15.优选的，所述叠层连接电路都包括叠层连接端子，叠层连接端子由牛角连接器p1、插针p2、插针p3、插针p4组成，所述牛角连接器p1设有1-10总供10个引脚，设置在电源板上的叠层连接电路的所述牛角连接器p1引脚1、引脚2用于接入3.3v转换电路输出的3.3v 电压；设置在通讯主板上的叠层连接电路的所述牛角连接器p1其引脚1、引脚2用于输出3.3v电压。
16.优选的，所述cpu连接电路包括无线路由芯片u2，无线路由芯片u2设有1-56总供56个引脚，其引脚55、引脚53用于接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压。
17.优选的，所述板载蓝牙连接电路包括蓝牙模块m1，蓝牙模块 m1设有1-27总供27个引脚，其引脚10一端接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压，其引脚17与无线路由芯片u2的所述引脚12连接，其引脚18与无线路由芯片u2的所述引脚11连接。
18.优选的，所述led电路包括四组led灯，led灯与无线路由芯片u2连接。
19.优选的，所述minipcie接口连接电路包括minipcie接口， minipcie接口设有1-52总供52个引脚，其引脚39一端接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压，其引脚36、引脚38分别与无线路由芯片u2的所述引脚51、引脚52连接。
20.本实用新型的有益效果是：
21.1、通过替换插卡式通信模组，实现多种通信协议设备接入；
22.2、可达到数据协议转换器的作用，实现zigbee，蓝牙，lora， sub-g等数据协议转换为以太网tcp/ip协议；
23.3、物联网设备均经由网关接入物联网平台，实现设备统一管理，并支撑所有应用系统；
24.4、致力于在保证网关协议转换性能的前提下缩小设备的体积，并且缩短供电路径。
25.5、86型底座的设计，使得整个网关的安装及使用更加的方便，安装时占用空间小，安全性高。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型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，但并不是对本实用新型保护范围的限制。
27.图1为本实用新型的结构示意图；
28.图2为本实用新型的电源接口位置示意图；
29.图3为本实用新型的网线插口位置示意图；
30.图4为本实用新型的内部结构示意图；
31.图5为本实用新型的电源板和通讯主板结构示意图；
32.图6为本实用新型的220v供电电路组成示意图；
33.图7为本实用新型的3.3v转换电路组成示意图；
34.图8为本实用新型的poe受电电路组成示意图；
35.图9为本实用新型的以太网连接电路组成示意图；
36.图10为本实用新型的叠层连接电路组成示意图；
37.图11为本实用新型的cpu连接电路组成示意图；
38.图12为本实用新型的minipcie接口连接电路组成示意图；
39.图13为本实用新型的板载蓝牙连接电路组成示意图；
40.图14为本实用新型的led电路组成示意图；
41.其中，1.面板，2.86底座，3.电源接口，4.网线插口，5.安装孔，6.电源板，7.通讯主板，8.支架，9.叠层连接端子，10.minipcie 接口。
具体实施方式
42.参阅图1至图14所示的一种可插卡的86型智能无线网关，包括壳体部分和控制部分，壳体部门包括面板1、86底座2及设置在面板和86底座内部的电源板6和通讯主板7，所述电源板6与通讯主板7 之间设有叠层连接端子9，所述通讯主板7上设有支架8，支架8的一端安装有minipcie接口10；所述控制部分包括220v供电电路、 3.3v转换电路、poe受电电路、以太网连接电路、叠层连接电路、cpu 连接电路、minipcie接口连接电路、板载蓝牙连接电路和led连接电路，220v供电电路、3.3v转换电路、poe受电电路和以太网连接电路集成在电源板上，minipcie接口连接电路、板载蓝牙连接电路和led连接电路集成在通讯主板上，minipcie接口连接电路为 minipcie接口自带电路并与cpu连接电路连接，所述叠层连接电路为两个，两个叠层连接电路分别设置在电源板和通讯主板上，两个叠层连接电路之间通过叠层连接端子连接。
43.进一步，所述220v供电电路包括电源管理芯片u1，电源管理芯片u1设有1-6总供6和引脚，其引脚1、引脚2连接外部220v供电电源，其引脚6用于输出12v电压；12v电压输入3.3v转换电路和poe受电电路。
44.进一步，所述3.3v转换电路包括电源管理芯片u3，电源管理芯片u3设有1-6总供6个引脚，其引脚3一端用于连接220v供电电路上输出的12v电压，其引脚2一端用于输出3.3v电压。
45.进一步，所述poe受电电路包括通信模块u2，通信模块设有1-6 总供6个引脚，其引脚6一端用于连接220v供电电路上输出的12v 电压。
46.进一步，所述以太网连接电路包括变压器t1和rj45接头，rj45 接头设有1-12个引脚，其引脚9连接3.3v转换电路输出的3.3v电压。
47.进一步，所述叠层连接电路都包括叠层连接端子，叠层连接端子由牛角连接器p1、插针p2、插针p3、插针p4组成，所述牛角连接器p1设有1-10总供10个引脚，设置在电源板上的叠层连接电路的所述牛角连接器p1引脚1、引脚2用于接入3.3v转换电路输出的3.3v 电压；设置在通讯主板上的叠层连接电路的所述牛角连接器p1其引脚1、引脚2用于输出3.3v电压。
48.进一步，所述cpu连接电路包括无线路由芯片u2，无线路由芯片u2设有1-56总供56个引脚，其引脚55、引脚53用于接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压。
49.进一步，所述板载蓝牙连接电路包括蓝牙模块m1，蓝牙模块 m1设有1-27总供27个引脚，其引脚10一端接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压，其引脚17与无线路由芯片u2的所述引脚12连接，其引脚18与无线路由芯片u2的所述引脚11连接。
50.进一步，所述led电路包括四组led灯，led灯与无线路由芯片u2连接。
51.进一步，所述minipcie接口连接电路包括minipcie接口， minipcie接口设有1-52总供52个引脚，其引脚39一端接入通讯主板上所述叠层连接电路输出的3.3v电压，其引脚36、引脚38分别与无线路由芯片u2的所述引脚51、引脚52连接。
52.进一步，所述86底座上设有电源接口3和网线插口4。
53.进一步，所述220v供电电路用于将接入的220v电压转换呈12v 的输出电压，以满足不同电路、电子器件的需要。
54.进一步，所述3.3v转换电路用于将接入的12v电压转换呈3.3v 的输出电压，以满足不同电路、电子器件的需要。
55.进一步，所述poe受电电路用于数据传输时的供电。
56.进一步，所述太网连接电路用于外部以太网线缆的接入连接，同时变压器用于实现数据传输是电压值的稳定。
57.进一步，所述叠层连接电路用于电源板和通信主板之间的线路连接，保证通电的同时实现数据接入、输出等操作。
58.进一步，所述cpu连接电路为通信主板的控制终端，实现无线 wifi路由器功能。
59.进一步，所述minipcie接口连接电路用于接入不同的插卡式通讯模组。
60.进一步，所述板载蓝牙连接电路用于蓝牙设备的连接，为基础的数据连接方式，保证网关装置首先能满足市面大部门物联网设备的连接。
61.进一步，所述led电路用于显示设备的工作状态，及信号的接入状态。
62.本实用新型主要使用linux操作系统进行裁剪，实现多种协议的无线传感设备的接入能力，通过iot平台进行管理，当设备在平台处于在线状态时，可以对设备进行配置，包括ota升级、脚本管理、网关参数的配置、下挂设备的管理等。
63.本实用新型具有下列优点：
64.1、多样性：物联网智能网关具有多样性，支持多种常见无线网络通讯协议(wifi、zigbee、ble、lora、sub-g)，更贴合医院使用场景。
65.2、安全性：网关可以对接入的设备进行认证，确保未授权方不能接管物联网设备，网关也支持数据加密传输，防止数据被截取和伪造。
66.3、并行性：物联网智能网关支持多个网络模块同时使用，接入设备同时工作，数据并行收发。
67.4、支持协议转换：网关汇聚各个通讯模块，将不同通讯协议统一转换为有线或wifi等标准协议，有利于上端平台的对接。
68.5、实施简单，供电方便：产品可直接替换面板开关，并保留面板供电或开关功能。
69.本实用新型使用时：
70.安装时：本产品在安装时与传统86型插座的安装方式相同，无需墙体额外开槽/开
辟空间容纳。
71.安装实施结束后，确保电源已正确接通，然后通过有wifi功能的设备打开无线网关提供的管理界面，随后进行需要的协议转换设置，至此无线网关就可以正常使用。后续的软件维护部分只需通过网页或app进行管理和维护。
72.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。