一种支持北斗短报文通信的物联网网关.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113794510A(43)申请公布日2021.12.14(21)申请号202111116856.1G16Y30/00(2020.01)(22)申请日2021.09.23(71)申请人广州邦正电力科技有限公司地址510663广东省广州市高新技术开发区科学城香山路3号1楼101(72)发明人鲁军廖金海(74)专利代理机构广州本诺知识产权代理事务所(普通合伙)44574代理人梁鹏钊(51)Int.Cl.H04B7/185(2006.01)H04W4/14(2009.01)H04W4/38(2018.01)H04L29/08(2006.01)H04W88/16(2009.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种支持北斗短报文通信的物联网网关(57)摘要本发明涉及物联网网关技术领域，且公开了一种支持北斗短报文通信的物联网网关，包括多个充电桩、多个与充电桩一一对应的现场数据采集终端、北斗物联网网关、北斗卫星导航系统、北斗服务器和阿里云，所述充电桩和现场数据采集终端通过控制器局域网络信号连接，所述现场数据采集终端和北斗物联网网关之间通过Lora设备进行数据传输，所述北斗物联网网关和北斗服务器之间通过北斗卫星导航系统的短报文通信模块进行无线信号传输连接。该支持北斗短报文通信的物联网网关，具备有效解决了移动网络通信盲区的物联网数据远距离传输的问题的优点。CN113794510ACN113794510A权利要求书1/2页1.一种支持北斗短报文通信的物联网网关，包括多个充电桩(1)、多个与充电桩(1)一一对应的现场数据采集终端(2)、北斗物联网网关(3)、北斗卫星导航系统(4)、北斗服务器(5)和阿里云(6)，其特征在于：所述充电桩(1)和现场数据采集终端(2)通过控制器局域网络(7)信号连接，所述现场数据采集终端(2)和北斗物联网网关(3)之间通过Lora设备(8)进行数据传输，所述北斗物联网网关(3)和北斗服务器(5)之间通过北斗卫星导航系统(4)的短报文通信模块进行无线信号传输连接；所述北斗物联网网关(3)和北斗服务器(5)之间还通过4G网络(9)与阿里云(6)无线信号传输连接。2.根据权利要求1所述的一种支持北斗短报文通信的物联网网关，其特征在于：所述北斗物联网网关(3)内设置有共享内存模块。3.根据权利要求1所述的一种支持北斗短报文通信的物联网网关，其特征在于：所述北斗物联网网关(3)在采用分层架构，分为基础资源层、应用程序层和区域扩展层；所述基础资源层包括基础函数，基础业务，协议实现，系统封装等；所述应用程序层实现业务的主要功能；所述区域扩展层采用插件技术支持各具体客户的要求(代码实现)。4.根据权利要求3所述的一种支持北斗短报文通信的物联网网关，其特征在于：所述应用程序层包括系统守护、Lora通信、北斗通信和4G通信；系统守护：主要实现初始化系统配置，创建IPC，喂狗，子功能进程管理及监控；Lora通信：通过Lora设备(8)采集现场数据采集终端(2)的数据，将数据解析并存入共享内存中；北斗通信：将共享内存中的充电桩数据周期性地发送到北斗主站，并接受北斗服务器的控制命令；4G通信：将共享内存中的充电桩数据周期性地发送到阿里云(6)并接受阿里云(6)的控制命令。5.根据权利要求1‑5其中一项所述的一种支持北斗短报文通信的物联网网关的通信方法，其特征在于：包括如下步骤：S1.通过控制器局域网络(7)使得现场数据采集终端(2)对充电桩(1)的各个数据进行快速采集；S2.通过Lora设备(8)构建的网络信号将现场数据采集终端(2)的数据定时发送到北斗物联网网关(3)中；S3.将接收到的现场数据采集终端(2)的数据报文进行解析，如果解析出故障后先进行滤波处理后再下发复位命令；如果连续3次没有收到某一台现场数据采集终端的回复报文，则设置Lora设备(8)通信指示灯为闪烁状态；S4.将解析出的充电桩数据存入共享内存模块中；S5.下发故障预判复位命令后，后续接收到该现场数据采集终端(2)数据无故障后，进行滤波处理，然后将故障预判处理成功信息存入共享内存模块中；S6.实时从共享内存中获取复位指令下发状态，如果有复位指令下发，则向现场数据采集终端(2)下发复位指令；S7.北斗物联网网关(3)将采集到的充电桩数据通过北斗卫星导航系统(4)上送到北斗2CN113794510A权利要求书2/2页服务器(5)中，进程开始运行时，发送功率检测报文，检测北斗功率状态，并根据实际功率状态设置北斗通信指示灯；S8.给自身发送北斗测试报文测试北斗链路是否通顺，并根据测试结果设置北斗通信指示灯；S9.待遥信数据发送频度到，上送充电桩的遥信数据；待遥测数据发送频度到，上送充电桩的