一种支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116016039A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211651264.4(22)申请日2022.12.21(71)申请人应急管理部大数据中心地址100011北京市东城区和平里九区甲4号(72)发明人杨继星房玉东黄晓辉柳树林贾泽宇齐春雪刑晓毅边路王毅(74)专利代理机构北京金信知识产权代理有限公司11225专利代理师贾然(51)Int.Cl.H04L12/66(2006.01)H04W88/16(2009.01)H04W84/18(2009.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称一种支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备(57)摘要本发明公开了一种支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，该设备包括ARM处理器，与所述ARM处理器连接的RTC模块、安全认证模块、温湿度传感模块、高清多媒体接口模块、无线通讯模块、PoE模组、DDR存储模块、eMMC存储模块、LoraWan网关通讯模组、USB总线控制器以及RS232/RS485串口模块，以及通过所述USB总线控制器与所述ARM处理器连接的2G/3G/4G网络模块。该网关设备是一款高度集成化、融合多种通信方式、支持边缘计算的网关设备，解决了现有网关通信方式单一，无法处理多样化来源数据的问题。CN116016039ACN116016039A权利要求书1/2页1.一种支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，包括ARM处理器，与所述ARM处理器连接的RTC模块、安全认证模块、温湿度传感模块、高清多媒体接口模块、无线通讯模块、PoE模组、DDR存储模块、eMMC存储模块、LoraWan网关通讯模组、USB总线控制器以及RS232/RS485串口模块，以及通过所述USB总线控制器与所述ARM处理器连接的2G/3G/4G网络模块；所述ARM处理器用于处理多种传感器数据和/或视频/音频信号；所述RTC模块为独立的定时器，用于为所述ARM处理器提供定时时钟信号；所述安全认证模块用于认证Lorawan应用的硬件基础安全性；所述温湿度传感模块用于测量现场环境的温渡和湿度；所述高清多媒体接口模块用于发送未压缩的视频/音频信号；所述无线通讯模块支持WIFI和蓝牙通信；所述PoE模组用于提供网口的供电；所述DDR存储模块和eMMC存储模块共同组成的存储空间用于配合所述ARM处理器实现支持复杂解算算法与滤波算法的嵌入并保存长时间的原始数据以供建模分析；所述LoraWan网关通讯模组用来提供多通道Lora数据包检测器以接收或者下发指令/文件/数据；所述USB总线控制器用于接收多源串行信号的输入并输出给所述ARM处理器；所述RS232/RS485串口模块用于接入多种外部传感器或外部控制器；通过所述2G/3G/4G网络模块实现支持通用的蜂窝网络。2.根据权利要求1所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述ARM处理器采用1.5GHz频率的ARMCortex‑A72处理器。3.根据权利要求2所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述安全认证模块采用集成AES硬件加速器的ATECC608芯片。4.根据权利要求3所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述LoraWan网关通讯模组中内嵌SX1302数字基带芯片以提供8x8异步通信通道的Lora数据包检测器。5.根据权利要求1‑4任一项所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述设备还包括用于供电的电源控制电路模块，所述电源控制电路模块的输入端连接所述PoE模组和直流电源。6.根据权利要求5所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述设备还包括网关外壳，所述网关外壳采用铝合金材质，所述网关外壳的底部和侧部上均开设有散热槽。7.根据权利要求6所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述网关外壳的顶部设有WiFi1接口、4G接口、GPS接口、WiFi2接口、ANT3接口、ANT2接口、RS232/RS485接口、RS232/TYPE‑C接口以及ANT1接口；所述网关外壳的侧部设有Power接口、NET接口、Mesh模组工作状态灯、V‑INPUT接口、V‑OUT接口、RJ45网口、电池电量显示屏以及SIM卡槽。8.根据权利要求7所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述网关外壳的顶部和侧部的每个接口处均填充有防尘防水材料。9.根据权利要求6所述的支持多源异构感知数据汇聚与多网接入的网关设备，其特征在于，所述设备还包括三角支架，所述三角支架通过位于所述网关外壳的底部的三脚支架固