什么是网关?网关也称为网关和协议转换器。简单地说,物联网网关是一台智能计算机,作为管理所有连接的物联网设备、传感器和执行器的中心枢纽。它充当门户,在将各种物联网设备发送的所有数据和信息发送到云端之前,对其进行聚合、处理和过滤。更先进的物联网网关可以执行复杂的边缘计算应用,如人工智能。在这种情况下,物联网网关在边缘处理大部分数据,并且可以在边缘运行实时决策,而无需来自云的任何帮助。
物联网网关的特点

1.工业设计,高清触摸屏:选用高档处理器和工业元器件,保证设备的稳定性和可靠性;选择7寸高清触摸屏,实时了解数据,方便参数设置。
2.物联网网关存储容量大,数据不会丢失:此内存具有强大的本地存储和外部存储功能,配有USB和TF卡接口,可存储采集的数据、设置的参数和10年以上的历史数据,不会丢失。
3.支持多种通信协议,通信高效便捷:内置MQTT、HTTP、Modbus、ModbusRTU、TCP、UDP等国际标准协议,不断扩充协议库,让更多设备接入。
物联网网关的功能主要包括三个方面
1.协议转换能力

不同传感网到接入网的协议转换,统一封装较低标准格式的数据,保证不同传感网的协议能够成为统一的数据和信令;上层发送的数据包被解析成感知层协议可以识别的信令和控制指令。
2.易处理
首先要对网关进行管理,比如注册管理、权限管理、状态监管等。网关实现对子网中节点的管理,如获取节点的标识、状态、属性、能量等。远程实现节点的唤醒、控制、诊断、升级和维护等。由于子网的不同技术标准和协议的复杂性,网关具有不同的管理能力。
3.广泛的访问能力
目前短距离通信的技术标准有很多。现在国内外已经针对物联网网关开展了标准化工作,比如传感器工作组,实现各种通信技术标准的互联互通。

物联网网关是如何工作的?
物联网网关作为不同类型的物联网设备之间的桥梁,将它们连接到中央数据系统甚至云端。从边缘和网关到外部网络的数据流涉及数据的聚集、汇总和同步。物联网设备使用Zigbee、Z-wave和蓝牙LE等短距离无线技术与物联网网关进行通信。一些物联网设备还使用LoRa、WiFi、LTE和LTE-M等远程无线技术与物联网网关进行通信。然后,物联网网关通过光纤广域网或以太局域网将一系列传感器连接到广域网或云端。
此外,在物联网生态系统中,可能有数百个不同协议和接口的物联网设备、传感器和执行器。每秒产生的无数物联网数据造成了云端的过载。物联网网关还会对收集到的数据进行过滤,并将其转换成单一的标准协议,这样数据就可以很容易地在云端进行处理,并传递到边缘进行更高效的计算。物联网网关转换的一些常见协议有AMQP、DDS、CoAP、MQTT和WebSocket。
此外,智能物联网网关可以在不连接到云的情况下管理边缘工作负载并做出决策。例如,用于运输冷藏食品的车载应用。当存储中的传感器指示温度上升时,物联网网关可以自动控制执行器将温度降低到理想点,以防止货物受损。物联网网关可以同时监控应用的不同方面,如光线、空气体质量、安全系统等等。因此,物联网网关的一个主要好处是,它可以将汇总的数据发送到外部网络进行额外的处理和分析。
物联网网关是支撑物联网系统、智能监控和智能制造的核心部件。随着物联网设备和传感器数量的增加,通过公共和私有网络相结合的通信数量也将增加。目前还广泛应用于智能制造、智能路灯杆、物联网系统集成、工业集成控制等行业。


