物联网网关的控制电路、物联网网关和物联网系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922234963.9 (22)申请日 2019.12.13 (73)专利权人 京信通信系统 （中国） 有限公司 地址 510663 广东省广州市广州经济技术 开发区广州科学城神舟路10号 (72)发明人 钟健陈观玉宾明成 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 张彬彬 (51)Int.Cl. H04L 12/66(2006.01) H04L 12/10(2006.01) G05B 19/042(2006.01) (ESM)同样的发明创。

2、造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 物联网网关的控制电路、 物联网网关和物联 网系统 (57)摘要 本实用新型涉及一种物联网网关的控制电 路、 物联网网关和物联网系统。 物联网网关的控 制电路包括主控芯片、 内存芯片、 闪存芯片和 MINIPCI-E接口插座。 主控芯片分别电连接内存 芯片、 闪存芯片和MINIPCI-E接口插座。 MINI PCI-E接口插座用于分别电连接物联网网关的物 联网通信模块和蜂窝网回传模块。 主控芯片用于 通过MINIPCI-E接口插座接收物联网通信模块 采集的物联网节点数据， 并通过MINIPCI-E接口 插座将汇总后的物联网节点数据输出给蜂窝网 回传模块。

3、。 内存芯片用于对主控芯片提供数据临 时存储。 闪存芯片用于存储主控芯片的配置数 据。 实现了物联网通信模块和蜂窝网回传模块以 插卡的方式插拔应用， 可支持多种通信制式的物 联网通信模块以及数据的蜂窝网回传， 大幅降低 应用成本。 权利要求书2页 说明书9页 附图5页 CN 210693980 U 2020.06.05 CN 210693980 U 1.一种物联网网关的控制电路， 其特征在于， 包括主控芯片、 内存芯片、 闪存芯片和 MINI PCI-E接口插座， 所述主控芯片分别电连接所述内存芯片、 所述闪存芯片和所述MINI PCI-E接口插座； 所述MINI PCI-E接口插座用于分别电。

4、连接物联网网关的物联网通信模块和蜂窝网回 传模块， 所述主控芯片用于通过所述MINI PCI-E接口插座接收所述物联网通信模块采集的 物联网节点数据， 并通过所述MINI PCI-E接口插座将汇总后的所述物联网节点数据输出给 所述蜂窝网回传模块； 所述内存芯片用于对所述主控芯片提供数据临时存储， 所述闪存芯片用于存储所述主 控芯片的配置数据。 2.根据权利要求1所述的物联网网关的控制电路， 其特征在于， 还包括POE供电电路、 第 一以太网PHY芯片和回传网口插座， 所述POE供电电路分别电连接所述第一以太网PHY芯片、 所述回传网口插座和所述主控芯片， 所述第一以太网PHY芯片分别电连接所述。

5、回传网口插 座和所述主控芯片； 所述POE供电电路用于对所述回传网口插座供电， 所述第一以太网PHY芯片用于将所述 主控芯片输出的所述物联网节点数据输出到所述回传网口插座， 所述回传网口插座用于通 过广域网通信连接上层服务器。 3.根据权利要求1或2所述的物联网网关的控制电路， 其特征在于， 还包括第二以太网 PHY芯片和调试网口插座， 所述第二以太网PHY芯片分别电连接所述主控芯片和所述调试网 口插座； 所述调试网口插座用于通过广域网通信连接所述上层服务器， 所述第二以太网PHY芯 片用于接收所述上层服务器下发的调试参数并输出给所述主控芯片。 4.根据权利要求3所述的物联网网关的控制电路， 。

6、其特征在于， 所述主控芯片为MCU或 CPU。 5.根据权利要求4所述的物联网网关的控制电路， 其特征在于， 内存芯片为DDR3芯片或 DDR4芯片。 6.一种物联网网关， 其特征在于， 包括物联网通信模块、 蜂窝网回传模块和权利要求1 至5任一项所述的物联网网关的控制电路； 所述物联网通信模块用于无线连接各物联网终端， 采集各所述物联网终端的物联网节 点数据， 所述蜂窝网回传模块用于通过蜂窝网无线连接上层服务器， 将汇总后的所述物联 网节点数据发送到所述上层服务器。 7.根据权利要求6所述的物联网网关， 其特征在于， 所述物联网通信模块包括LoRa模 块、 ZigBee模块、 WiFi模块、。

7、 蓝牙模块和GPRS模块中的至少一种， 各模块分别与所述物联网 网关的控制电路的MINI PCI-E接口插座插拔式电连接。 8.根据权利要求6或7所述的物联网网关， 其特征在于， 所述蜂窝网回传模块包括4G通 信模块和/或5G通信模块， 所述4G通信模块和所述5G通信模块分别插拔式电连接所述MINI PCI-E接口插座。 9.根据权利要求8所述的物联网网关， 其特征在于， 还包括设备壳体， 所述设备壳体用 于封装所述物联网网关的控制电路、 所述物联网通信模块和所述蜂窝网回传模块。 10.一种物联网系统， 其特征在于， 包括N个物联网终端、 上层服务器和权利要求6至9任 权利要求书 1/2 页 。

8、2 CN 210693980 U 2 一项所述的物联网网关， 所述N为大于或等于1的正整数。 权利要求书 2/2 页 3 CN 210693980 U 3 物联网网关的控制电路、 物联网网关和物联网系统 技术领域 0001 本实用新型涉及物联网技术领域， 特别是涉及一种物联网网关的控制电路、 物联 网网关和物联网系统。 背景技术 0002 随着无线通信技术这20多年的高速发展， 无线产业完成了人与人之间的互联互 通， 而物联网的崛起又为无线产业提供了持续发展的动力。 随着物联网技术的不断深入发 展， 各种物联网解决方案和各种物联网协议不断推陈出新， 使得各种商业级的物联网技术 应用案例遍地开花。

9、， 快速改善人们的生活。 在物联网系统的体系结构中， 物联网网关是感知 层和网络层这两个不同网络之间的纽带设备， 其既可以用于广域网互连， 也可以用于局域 网互连。 物联网网关还需具备设备管理能力， 运营商通过物联网网关可以管理感知层的各 感知节点， 连接各节点的相关信息并实现远程控制。 然而， 在实现过程中， 发明人发现目前 已经面市的各类物联网网关存在着应用成本较高的问题。 实用新型内容 0003 基于此， 有必要针对上述传统物联网网关所存在的问题， 提供一种能够大幅降低 应用成本的物联网网关的控制电路、 一种物联网网关和一种物联网系统。 0004 为了实现上述目的， 本实用新型实施例提供。

10、以下技术方案： 0005 一方面， 本实用新型实施例提供一种物联网网关的控制电路， 包括主控芯片、 内存 芯片、 闪存芯片和MINI PCI-E接口插座， 主控芯片分别电连接内存芯片、 闪存芯片和MINI PCI-E接口插座； 0006 MINI PCI-E接口插座用于分别电连接物联网网关的物联网通信模块和蜂窝网回 传模块， 主控芯片用于通过MINI PCI-E接口插座接收物联网通信模块采集的物联网节点数 据， 并通过MINI PCI-E接口插座将汇总后的物联网节点数据输出给蜂窝网回传模块； 0007 内存芯片用于对主控芯片提供数据临时存储， 闪存芯片用于存储主控芯片的配置 数据。 0008 。

11、在其中一个实施例中， 上述物联网网关的控制电路还包括POE供电电路、 第一以太 网PHY芯片和回传网口插座， POE供电电路分别电连接第一以太网PHY芯片、 回传网口插座和 主控芯片， 第一以太网PHY芯片分别电连接回传网口插座和主控芯片； 0009 POE供电电路用于对回传网口插座供电， 第一以太网PHY芯片用于将主控芯片输出 的物联网节点数据输出到回传网口插座， 回传网口插座用于通过广域网通信连接上层服务 器。 0010 在其中一个实施例中， 上述物联网网关的控制电路还包括第二以太网PHY芯片和 调试网口插座， 第二以太网PHY芯片分别电连接主控芯片和调试网口插座； 0011 调试网口插座。

12、用于通过广域网通信连接上层服务器， 第二以太网PHY芯片用于接 收上层服务器下发的调试参数并输出给主控芯片。 说明书 1/9 页 4 CN 210693980 U 4 0012 在其中一个实施例中， 主控芯片为MCU或CPU。 0013 在其中一个实施例中， 内存芯片为DDR3芯片或DDR4芯片。 0014 另一方面， 还提供一种物联网网关， 包括物联网通信模块、 蜂窝网回传模块和上述 的物联网网关的控制电路； 0015 物联网通信模块用于无线连接各物联网终端， 采集各物联网终端的物联网节点数 据， 蜂窝网回传模块用于通过蜂窝网无线连接上层服务器， 将汇总后的物联网节点数据发 送到上层服务器。。

13、 0016 在其中一个实施例中， 物联网通信模块包括LoRa模块、 ZigBee模块、 WiFi模块、 蓝 牙模块和GPRS模块中的至少一种， 各模块分别与物联网网关的控制电路的MINI PCI-E接口 插座插拔式电连接。 0017 在其中一个实施例中， 蜂窝网回传模块包括4G通信模块和/或5G通信模块， 4G通信 模块和5G通信模块分别插拔式电连接MINI PCI-E接口插座。 0018 在其中一个实施例中， 上述物联网网关还包括设备壳体， 设备壳体用于封装物联 网网关的控制电路、 物联网通信模块和蜂窝网回传模块。 0019 又一方面， 还提供一种物联网系统， 包括N个物联网终端、 上层服务。

14、器和上述的物 联网网关， N为大于或等于1的正整数。 0020 上述各技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果： 0021 上述物联网网关的控制电路、 物联网网关和物联网系统， 通过主控芯片、 内存芯 片、 闪存芯片和MINI PCI-E接口插座的组合设计， 使得物联网网关的物联网通信模块和蜂 窝网回传模块可以分别通过插卡的形式在MINI PCI-E接口插座上拔插， 使得物联网网关的 控制电路可以插入不同通信制式(一种或者多种)的物联网通信模块， 且可以通过蜂窝网向 上层服务器回传物联网节点数据， 从而能够有效适应各种不同的应用环境。 在偏远地区或 者缺乏有线回传网络的环境下认可应用， 。

15、与蜂窝网回传模块协同实现向上层服务器回传物 联网节点数据。 面对多种通信制式的物联网终端， 无需部署多个物联网网关， 大大节省布网 成本、 降低能耗和物联网升级成本， 达到了大幅降低应用成本的目的。 附图说明 0022 图1为一个实施例中物联网网关的控制电路的结构示意图； 0023 图2为另一个实施例中物联网网关的控制电路的结构示意图； 0024 图3为又一个实施例中物联网网关的控制电路的结构示意图； 0025 图4为一个实施例中物联网网关的结构示意图； 0026 图5为另一个实施例中物联网网关的结构示意图； 0027 图6为一个实施例中物联网系统的结构示意图； 0028 图7为另一个实施例中。

16、物联网系统的结构示意图。 具体实施方式 0029 为了使本申请的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本申请进行进一步详细说明。 应当理解， 此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请， 并不 用于限定本申请。 说明书 2/9 页 5 CN 210693980 U 5 0030 需要说明的是， 除非另有定义， 本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实 用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。 本文中在本实用新型的说明书中所使 用的术语只是为了描述具体地实施方式的目的， 不是旨在于限制本实用新型。 本文所使用 的术语 “和/或” 包括一个或多个相关的所列项目的任意。

17、的和所有的组合。 0031 请参阅图1， 在一个实施例中， 提供了一种物联网网关的控制电路100， 包括主控芯 片12、 内存芯片14、 闪存芯片16和MINI PCI-E接口插座18。 主控芯片12分别电连接内存芯片 14、 闪存芯片16和MINI PCI-E接口插座18。 MINIPCI-E接口插座18用于分别电连接物联网网 关的物联网通信模块和蜂窝网回传模块。 主控芯片12用于通过MINI PCI-E接口插座18接收 物联网通信模块采集的物联网节点数据， 并通过MINI PCI-E接口插座18将汇总后的物联网 节点数据输出给蜂窝网回传模块。 内存芯片14用于对主控芯片12提供数据临时存储。

18、。 闪存 芯片16用于存储主控芯片12的配置数据。 0032 其中， 主控芯片12为本领域中现有的处理器芯片， 可以是市面上已有的各型数字 式处理器芯片， 具体类型可以根据实际应用场景中所需使用到的物联网通信模块来确定。 例如， 可以根据实际应用场景中需要插到MINI PCI-E接口插座18上的物联网通信模块的数 量及其使用的接口协议类型等， 选购相应的主控芯片12， 以便采用的主控芯片12能支持多 种标准接口协议， 满足不同物联网通信模块的接入和数据传输需要。 需要说明的是， 不同类 型的主控芯片12所能支持的标准接口协议的种类不同， 且不同的应用场景中所使用的物联 网通信模块的数量和种类等。

19、也会有所不同， 不同物联网通信模块采用的标准接口协议会不 一致； 因此， 只需根据实际应用场景中所使用的物联网通信模块的数量和种类， 选择相应类 型的主控芯片12即可， 例如但不限于选择支持SPI接口、 串口和USB接口等主流协议的主控 芯片12。 0033 内存芯片14为本领域中现有的内存芯片14(或称内存颗粒)， 可以是市面上已有的 各型内存芯片14， 具体类型可以根据实际应用场景中所选用的主控芯片12的工作需要来确 定， 只要能够满足主控芯片12工作时所需的数据临时存储需要， 确保主控芯片12能够正常 运行均可。 同理， 闪存芯片16也属于本领域中现有的闪存芯片16， 可以是市面上已有的。

20、各型 FLASH闪存芯片16， 具体类型可以根据实际应用场景中所选用的主控芯片12的工作需要来 确定， 只要能够满足主控芯片12工作时所需的数据长时间存储需要， 与内存芯片14一同确 保主控芯片12能够正常运行均可。 配置数据也即是指主控芯片12在实际应用中， 为确保主 控芯片12正常工作而预先设置好的各种固有的参数信息， 具体可以由主控芯片12的工作需 要来确定。 0034 内存芯片14、 闪存芯片16和MINI PCI-E接口插座18可以以分立元件的方式， 分别 通过金属导线或者采用总线连接的方式实现与主控芯片12的电连接。 主控芯片12、 内存芯 片14、 闪存芯片16和MINI PCI。

21、-E接口插座18也可以通过PCB基板实现电路连接， 例如各器件 分别焊接到PCB基板上的各接线点， 使得内存芯片14、 闪存芯片16和MINI PCI-E接口插座18 的各接线端子， 分别通过PCB基板上的印刷走线连接至主控芯片12的各相应引脚(可以参见 具体型号的主控芯片12的规格说明书)。 例如， 主控芯片12、 内存芯片14和闪存芯片16可以 设置在同一块PCB基板上， 而MINI PCI-E接口插座18设置在另一PCB基板上作为通信模块插 拔面板。 主控芯片12、 内存芯片14、 闪存芯片16和MINIPCI-E接口插座18也可以设置在同一 块PCB基板上， 具体设置方式可以根据实际应。

22、用中物联网网关在现场的安装位置、 安装方式 说明书 3/9 页 6 CN 210693980 U 6 以及设备造型等确定， 只要能够实现各器件的可靠设置即可。 0035 物联网通信模块为本领域物联网技术中常用的各类无线采集模块， 在智慧城市、 智能家居、 智能电站或者其他物联网场景中均有广泛应用， 可以根据不同物联网场景的物 联网需要进行选购和使用， 具有即插即用、 接口标准化且成本适用等特点。 蜂窝网回传模块 是指利用蜂窝网进行数据传输的通信模块， 可是本领域中已有的各类蜂窝通信模块。 物联 网通信模块和蜂窝网回传模块的具体数量和种类等， 均由实际应用中物联网场景的布网需 求进行确定。 物联。

23、网节点数据是指物联网场景中部署的各物联网终端(或称节点)实时或者 定期采集得到的物联网数据。 0036 具体的， 在应用场景中， 可以将蜂窝网回传模块， 以及所需使用的一个或者多个不 同通信制式的物联网通信模块以插卡的形式插入到MINI PCI-E接口插座18， 并为整个物联 网网关的控制电路100上电后， 物联网通信模块从应用场景中各物联网终端处无线采集到 的物联网节点数据， 将可以从MINI PCI-E接口插座18输出到主控芯片12， 以便主控芯片12 对接收到的物联网节点数据进行相应的常规处理汇总后， 从MINI PCI-E接口插座18输出到 蜂窝网回传模块， 以便蜂窝网回传模块通过蜂窝。

24、网无线回传给物联网网关所属的上层服务 器， 由上层服务器进行后续的分析处理。 其中， 对物联网网关的控制电路100上电过程， 可以 是通过各器件的供电引脚或接口分别接入适配的供电电源而实现， 也可以是通过接通各器 件所在PCB基板的供电接口与外部供电电源而实现， 具体可以根据物联网网关的控制电路 100具体封装方式确定， 只要能够为实现各器件的适配供电即可。 0037 上述物联网网关的控制电路100， 通过主控芯片12、 内存芯片14、 闪存芯片16和 MINI PCI-E接口插座18的组合设计， 使得物联网网关的物联网通信模块和蜂窝网回传模块 可以分别通过插卡的形式在MINI PCI-E接口。

25、插座18上拔插， 使得物联网网关的控制电路可 以插入不同通信制式(一种或者多种)的物联网通信模块， 且可以通过蜂窝网向上层服务器 回传物联网节点数据， 从而能够有效适应不同的应用环境。 在偏远地区或者缺乏有线回传 网络的环境下认可应用， 与蜂窝网回传模块协同实现向上层服务器回传物联网节点数据。 面对多种通信制式的物联网终端， 也无需部署多种物联网网关， 大大节省布网成本、 降低能 耗和物联网升级成本， 达到了大幅降低应用成本的目的。 0038 在一个实施例中， MINI PCI-E接口插座18的数量可以是两个或者两个以上， 各 MINI PCI-E接口插座18分别电连接至主控芯片12。 003。

26、9 可以理解， 随着物联网技术的不断普及和发展， 同一场景下包含的物联网终端的 数量将会越来越多， 且物联网终端的种类也会越发多样化， 这就需要使用更多的物联网通 信模块来完成各物联网终端所采集的物联网节点数据的收集。 相应的， 物联网网关的控制 电路100中， 可以设置的MINI PCI-E接口插座18的数量可以多于1个， 具体可以根据实际应 用场景中所需插入的物联网通信模块的数量来确定。 一个MINI PCI-E接口插座18可以支持 多个物联网通信模块的插入， 然而毕竟支持的数量有限。 因此， 通过可扩展的设置方式， 设 置多个MINI PCI-E接口插座18， 可以方便地支持更多物联网通。

27、信模块的拔插， 提高物联网 网关的控制电路100的扩展性能， 有效提升物联网网关的控制电路100所属的物联网网关的 适用性。 0040 请参阅图2， 在一个实施例中， 上述物联网网关的控制电路100还包括POE供电电路 11、 第一以太网PHY芯片13和回传网口插座15。 POE供电电路11分别电连接第一以太网PHY芯 说明书 4/9 页 7 CN 210693980 U 7 片13、 回传网口插座15和主控芯片12。 第一以太网PHY芯片13分别电连接回传网口插座15和 主控芯片12。 POE供电电路11用于对回传网口插座15供电。 第一以太网PHY芯片13用于将主 控芯片12输出的物联网节。

28、点数据输出到回传网口插座15。 回传网口插座15用于通过广域网 通信连接上层服务器。 0041 可以理解， POE供电电路11为本领域中已有的POE供电模块， 可以是市面各型POE供 电模块， 具体可以根据回传网口插座15的供电需要进行选择。 第一以太网PHY芯片13为本领 域中通用的以太网PHY芯片， 用于实现主控芯片12与以太网的连接。 回传网口插座15为本领 域中通用的以太网网口。 第一以太网PHY芯片13、 回传网口插座15和POE供电电路11可以与 主控芯片12焊接在同一PCB基板上； 第一以太网PHY芯片13、 回传网口插座15和POE供电电路 11也可以是焊接在独立的一块PCB基。

29、板上， 具体的设置方式可以根据实际应用需要进行确 定。 0042 具体的， 在实际应用中， 当物联网场景中有固网回传网络时， 主控芯片12也可以通 过第一以太网PHY芯片13连接广域网， 从而将接收到的物联网节点数据进行相应的常规处 理汇总后， 通过第一以太网PHY芯片13和回传网口插座15传输到广域网， 利用广域网传输给 上层服务器。 如此， 可以在实际应用中与蜂窝网回传模块互补， 实现更多物联网场景的应用 覆盖。 例如， 当物联网场景中没有固网回传网络， 只有移动数据网络(即蜂窝网)时， 主控芯 片12可以将处理后的物联网节点数据通过蜂窝网回传模块回传给上层服务器。 0043 通过上述的P。

30、OE供电电路11、 第一以太网PHY芯片13、 回传网口插座15和主控芯片 12的扩展设计， 可以实现不同应用环境下物联网节点数据的高效且高可靠回传， 提高物联 网网关的控制电路100的环境适应性， 提高物联网节点数据的回传效率。 0044 请参阅图3， 在一个实施例中， 上述物联网网关的控制电路100还包括第二以太网 PHY芯片17和调试网口插座19。 第二以太网PHY芯片17分别电连接主控芯片12和调试网口插 座19。 调试网口插座19用于通过广域网通信连接上层服务器。 第二以太网PHY芯片17用于接 收上层服务器下发的调试参数并输出给主控芯片12。 0045 可以理解， 第二以太网PHY。

31、芯片17为本领域中通用的以太网PHY芯片。 调试网口插 座19为本领域中通用的以太网网口。 第二以太网PHY芯片17和调试网口插座19可以与主控 芯片12焊接在同一PCB基板上； 第二以太网PHY芯片17和调试网口插座19也可以是焊接在独 立的一块PCB基板上， 例如与上述的第一以太网PHY芯片13、 回传网口插座15和POE供电电路 11等焊接在同一PCB基板上， 具体的设置方式可以根据实际应用需要进行确定。 调试参数是 指上层服务器针对不同的物联网场景确定的测试参数， 用于使主控芯片12针对不同的物联 网场景自动完成初始化配置、 更改设置参数或者性能测试等， 具体可以根据实际应用中上 层服。

32、务器对物联网网关的控制电路100的调试需要进行确定。 0046 具体的， 在实际应用过程中， 主控芯片12还可以通过第二以太网PHY芯片17和调试 网口插座19接入广域网， 从而以接收上层服务器下发的调试参数， 以便上层服务器可以远 程调试物联网网关的控制电路100， 以使物联网网关的控制电路100能够在首次投入物联网 场景使用， 或者从原来的物联网场景转移到另一个不同的物联网场景中使用时， 能够快速 完成调试而适应与当前使用的物联网场景； 也便于上层服务器远程控制物联网网关的控制 电路100， 而无需安排专门的调试人员到现场进行调试， 进一步节省了应用成本。 0047 在一个实施例中， 主控。

33、芯片12为MCU或CPU。 可以理解， 在本实施例中， 可以应用本 说明书 5/9 页 8 CN 210693980 U 8 领域物联网技术中通用的MCU(即单片机)或者CPU(微处理器)作为主控器件， 具体型号可以 根据实际应用中需插入的物联网通信模块的种类和数量确定， MCU或CPU在物联网技术中应 用广泛， 性能好且成本不高， 可以更好地降低应用成本。 0048 在一个实施例中， 内存芯片14为DDR3芯片或DDR4芯片。 可以理解， 在本实施例中， 可以选用市面上的DDR3芯片或DDR4芯片作为主控芯片12工作时所需的内存， 具体的规格可 以根据主控芯片12的工作需要进行选择。 DDR。

34、3芯片或DDR4芯片性能较好， 能够高效支持主 控芯片12的数据临时存储需要， 提升物联网网关的控制电路100的整体性能， 减少物联网网 关的控制电路100的故障率， 从而节省维护成本， 达到进一步降低物联网网关的控制电路 100的应用成本的目的。 0049 请参阅图4， 在一个实施例中， 还提供一种物联网网关200， 包括物联网通信模块 201、 蜂窝网回传模块203和上述的物联网网关的控制电路100。 物联网通信模块201用于无 线连接各物联网终端， 采集各物联网终端的物联网节点数据。 蜂窝网回传模块203用于通过 蜂窝网无线连接上层服务器， 将汇总后的物联网节点数据发送到上层服务器。 0。

35、050 可以理解， 关于本实施例中的物联网通信模块201、 蜂窝网回传模块203和物联网 网关的控制电路100的解释说明， 可以参见上述物联网网关的控制电路100的各实施例中的 相应解释说明进行理解， 此处不再展开赘述。 0051 在实际应用中， 插入到物联网网关的控制电路100的MINI PCI-E接口插座18的物 联网通信模块201可以是一个， 也可以同时插入多个不同通信制式的物联网通信模块201， 具体可以根据实际应用中物联网场景对物联网通信模块201的需求来确定， 用户可以提前 或者现场选择物联网通信模块201插入到MINIPCI-E接口插座18上。 0052 具体的， 在应用场景中，。

36、 可以将所需使用的一个或者多个不同通信制式的物联网 通信模块201以插卡的形式插入到MINI PCI-E接口插座18后， 为整个物联网网关200上电。 物联网通信模块201从各物联网终端处无线采集到的物联网节点数据， 将可以从MINI PCI- E接口插座18输出到主控芯片12， 以便主控芯片12对接收到的物联网节点数据进行相应的 常规处理汇总后， 从MINIPCI-E接口插座18输出到蜂窝网回传模块203， 以便蜂窝网回传模 块203通过蜂窝网无线回传给物联网网关200所属的上层服务器； 或者主控芯片12通过回传 网口插座15接入广域网， 将物联网节点数据回传给上层服务器， 由上层服务器进行。

37、后续常 规的分析处理。 0053 通过应用上述物联网网关的控制电路100， 物联网网关200可以实现在同一物联网 网关的控制电路100上， 拔插不同通信制式的物联网通信模块201， 并且可以通过蜂窝网或 者广域网向上层服务器回传物联网节点数据， 从而能够有效适应不同的应用环境。 避免了 物联网场景中存在多种不同制式的物联网终端， 而需要使用多种不同制式的物联网通信模 块201时， 需要多个支持不同制式的物联网网关同时工作的情况， 避免造成资源浪费， 节省 能耗且便于网关管理。 用户可以根据具体的物联网场景的应用需要， 灵活选择拔插不同制 式的物联网通信模块201及数量， 从而实现不同物联网终端。

38、的物联网节点数据的回传需求， 达到了大幅降低应用成本的目的。 0054 在一个实施例中， 物联网通信模块201包括LoRa模块、 ZigBee模块、 WiFi模块、 蓝牙 模块和GPRS模块中的至少一种。 各模块分别与物联网网关的控制电路的MINI PCI-E接口插 座18插拔式电连接。 说明书 6/9 页 9 CN 210693980 U 9 0055 可以理解， 在本实施例中， 上述物联网通信模块201可以是传统物联网技术中广泛 使用的LoRa模块、 ZigBee模块、 WiFi模块、 蓝牙模块或者GPRS模块， 也可以是LoRa模块、 ZigBee模块、 WiFi模块、 蓝牙模块和GPR。

39、S模块中的任意两种或者多种， 用户可以根据具体的 物联网场景中对各物联网终端的数据采集需要进行选择， 只需将选择的各物联网通信模块 201以插卡形式插入到MINIPCI-E接口插座18即可。 0056 通过应用上述物联网网关的控制电路100， 物联网网关200的各物联网通信模块 201可以通过插拔的方式实现灵活选配， 场景适用性极强且便捷度高， 无需用户进行定制， 即可通过统一的物联网网关的控制电路100插拔各通信制式的物联网通信模块201， 实现不 同物联网场景下的应用覆盖， 大幅提升使用效率。 0057 请参阅图5， 在一个实施例中， 蜂窝网回传模块203包括4G通信模块和/或5G通信模 。

40、块。 4G通信模块和5G通信模块分别插拔式电连接MINI PCI-E接口插座18。 0058 可以理解， 在本实施例中， 可以采用市面上主流的4G通信模块或者5G通信模块作 为蜂窝网回传模块203， 提供物联网节点数据通过蜂窝网回传至上层服务器的功能。 在MINI PCI-E接口插座18上， 可以同时插入4G通信模块和5G通信模块， 从而使得物联网网关200在 4G信号较好而5G信号较弱时， 优先通过4G网络向上层服务器回传数据； 当5G信号较好时， 优 先通过5G网络向上层服务器回传数据。 在MINI PCI-E接口插座18上， 也可以只插入4G通信 模块或者只插入5G通信模块， 从而在通过。

41、蜂窝网向上层服务器回传数据时， 通过4G网络或 者5G网络进行回传。 0059 通过上述的4G通信模块和5G通信模块中任一种的使用， 或者两种同时使用， 均可 以通过蜂窝网向上层服务器回传物联网节点数据， 实现物联网节点数据的远程无线回传功 能， 且可以有效提高物联网网关200的数据回传效率。 需要说明的是， 图5中所示的各天线分 别为各通信模块所具有的天线。 0060 在一个实施例中， 上述物联网网关200还包括设备壳体205。 设备壳体用于封装物 联网网关的控制电路100、 物联网通信模块201和蜂窝网回传模块203。 0061 可以理解， 在上述实施例中的物联网网关200可以是嵌入式网关。

42、。 在本实施例中， 物联网网关200可以是可独立安装的网关设备， 物联网网关的控制电路100、 物联网通信模 块201和蜂窝网回传模块203等部件可以封装在设备壳体中， 实现各部件的固定和防护， 便 于物联网网关200运输和现场安装。 设备壳体可以是封闭式且透过无线信号的壳体， 也可以 是开放式的壳体， 例如但不限于开设有插座孔(如对应于MINI PCI-E接口插座18的开孔， 以 便蜂窝网回传模块203和各物联网通信模块201拔插)、 电源插孔和散热孔等的壳体。 设备壳 体的具体形状和材质可以根据实际应用中蜂窝网回传模块203和各物联网通信模块201的 防护、 无线信号接收和拔插等需要进行确。

43、定。 0062 通过上述设备壳体的设置， 可以实现物联网网关200的一体化封装， 便于物联网网 关200的部件防护、 整机运输和安装， 提高物联网网关200的整机可靠性。 0063 请参阅图6， 在一个实施例中， 提供了一种物联网系统300， 包括N个物联网终端 301、 上层服务器303和上述的物联网网关200。 N为大于或等于1的正整数。 0064 可以理解， 物联网终端301是指各物联网场景中已有的各类物联网终端301， 可以 包含多种不同通信制式的终端设备， 例如但不限于具备物联网功能的智能路灯、 智能公交 或汽车等城市智慧终端， 又例如但不限于具备物联网功能的智能电视、 智能冰箱或者。

44、智能 说明书 7/9 页 10 CN 210693980 U 10 洗衣机等智能家电。 上层服务器303是指物联网技术中已有物联网监控中心的总控服务器 或者服务器集群， 用于通过物联网网关200实现对各物联网终端301的物联网节点数据的感 知及远程控制等。 关于本实施例中物联网网关200的具体解释说明， 可以参见上述各实施例 中关于物联网网关200的相应解释说明进行理解， 此处不再展开赘述。 需要说明的是， 图6中 所示的虚线连接表示无线通信连接。 0065 具体的， 在物联网系统300中， 接入的物联网终端301的数量可以是单个， 也可以是 多个， 具体由物联网系统300覆盖的物联网场景的数。

45、量， 以及每个物联网场景中包含物联网 终端301的数量来确定。 在具体应用场景中， 用户可以根据实际物联网场景中物联网终端 301的数量及其采用的通信制式， 将所需使用的一个或者多个不同通信制式的物联网通信 模块201以插卡的形式插入到MINI PCI-E接口插座18， 并为整个物联网网关200上电。 各物 联网终端301无线采集到的物联网节点数据无线传输到物联网网关200后， 物联网网关200 将可以通过蜂窝网或者广域网回传给上层服务器303， 以便由上层服务器303进行后续常规 的分析处理。 0066 上述的物联网系统300， 通过应用上述的物联网网关200， 可以在物联网场景中存 在多种。

46、不同制式的物联网终端301， 无需多个支持不同制式的传统物联网网关同时工作， 即 可支持多种制式的物联网终端301的数据回传， 避免造成资源浪费， 节省能耗且便于网关管 理。 用户可以根据具体的物联网场景的应用需要， 灵活选择拔插不同制式的物联网通信模 块201及数量， 从而实现不同物联网终端301的物联网节点数据的回传需求， 达到了大幅降 低应用成本的目的。 0067 请参阅图7， 在一个实施例中， 物联网网关200包括多个。 各物联网网关200分别通 过蜂窝网或以太网通信连接上层服务器303。 任一物联网网关200分别无线连接多个不同的 物联网终端301。 0068 可以理解， 在同一个物。

47、联网系统300中， 可以覆盖多个物联网网关200的接入， 从而 实现多种不同的物联网场景的应用覆盖。 在不同的物联网场景中， 例如智慧城市、 智能家 居、 智能电站或者其他物联网场景中， 只需根据各物联网场景中具体包含的物联网终端301 的通信制式种类， 在各相应物联网网关200上插入相应通信制式的物联网通信模块201。 从 而通过业界标准的MINI PCI-E接口插座18接入各物联网网关200的主控芯片12， 实现不同 的物联网场景中不同制式物联网终端301的数据回传， 无需针对不同物联网场景定制不同 的物联网网关， 能够有效节省实际布网的成本。 0069 上述物联网网关200的各组成部件均。

48、为市面上已有的元件， 均采用的是本领域已 有的标准接口协议实现数据的传输， 并采用物联网技术中已有的应用软件实现数据传输节 点中的数据处理功能， 没有额外的软件设计成本和接口协议的适应性调整(业界标准的 MINI PCI-E接口协议本身能够支持多种接口协议的接入)， 只需针对实际应用中不同的物 联网场景选择不同的芯片类型进行装配即可， 用户根据应用需要在MINI PCI-E接口插座18 上拔插相应制式的物联网通信模块201， 即可提供不同制式物联网终端301的数据回传功 能， 能够有效避免用户使用过程中的网络升级成本。 0070 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合， 为使描述简洁， 。

49、未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述， 然而， 只要这些技术特征的组合不存 在矛盾， 都应当认为是本说明书记载的范围。 说明书 8/9 页 11 CN 210693980 U 11 0071 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。 应当指出的是， 对于本领域的普通技 术人员来说， 在不脱离本实用新型构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于 本实用新型的保护范围。 因此， 本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说明书 9/9 页 12 CN 210693980 U 12 图1 图2 说明书附图 1/5 页 13 CN 210693980 U 13 图3 说明书附图 2/5 页 14 CN 210693980 U 14 图4 图5 说明书附图 3/5 页 15 CN 210693980 U 15 图6 说明书附图 4/5 页 16 CN 210693980 U 16 图7 说明书附图 5/5 页 17 CN 210693980 U 17 。