導讀:物聯網設備和云之間傳輸的所有數據都通過物聯網網關進行路由。物聯網網關的另一個名稱是,智能網關或控制器。
物聯網網關是物聯網系統中不可或缺的一部分。其連接各種設備、傳感器、機器等,實現設備互聯和數據交換。這為廣泛的物聯網應用提供了強有力的技術支持,特別是在智慧城市,工業4.0自動化和智能家居方面。隨著技術的不斷進步,物聯網網關也在不斷更新和增強。本文將概述物聯網網關在物聯網生態系統中的關鍵功能,并為如何選擇最佳物聯網網關提供指導。
物聯網網關是連接設備與其他設備以及云的重要樞紐。其工作過程涉及數據采集、傳輸、處理等多個環節。在此過程中,物聯網網關必須與多個設備連接,以便將收集到的數據上傳到云端。此外,所有這些都需要可靠的硬件和軟件。
例如,可以實現設備的遠程管理和控制,確保設備的正常運行。同時,還可以對數據進行過濾和存儲,提高數據質量,為后續的數據分析提供支持。正是因為這些功能的存在,使得物聯網網關成為智慧城市、智慧工業、智能家居等領域的核心組件。
在選擇最佳物聯網網關時,必須考慮許多標準,包括應用場景、設備數量、通信協議等。本文將探討物聯網網關的定義和工作原理,同時還提供有關如何選擇最佳物聯網網關的一些建議。
什么是物聯網?物聯網網關的作用是什么?
“物聯網”的想法最初出現于1985年:物聯網(IoT)將是人、流程和技術與可連接對象和傳感器集成,以實現遠程狀態監控、對象操作和趨勢分析。
物聯網建立在計算機互聯網的基礎上,利用無線網絡技術等創新技術來創建一個覆蓋整個地球的“物聯網”。在這個網絡中,物體可以在沒有人為干預的情況下相互通信。其本質是利用有線和無線協議將任何物體連接到互聯網上,進行通信和信息交換。信息傳感設備的示例包括射頻識別(RFID)設備、紅外傳感器、激光掃描儀等。
在物聯網時代,物聯網網關至關重要。其充當傳統通信網絡和傳感網絡之間的管道。物聯網網關作為M2M網關,可以實現各類感知網絡之間、感知網絡與通信網絡之間的協議轉換。同時,其能夠實現廣域和局域連接。此外,物聯網網關還要求具備設備管理功能,以便操作人員能夠管理底層傳感節點,了解各節點的相關信息,實現實時顯示、異常報警和遠程控制。
物聯網網關如何工作?
物聯網網關是一種將非IP設備連接到互聯網的設備。物聯網網關的工作流程可以分為三個步驟:連接設備、處理數據和發送數據到服務器。
連接設備
終端設備和物聯網網關通過各種接口連接。大多數情況下,傳感器會單方面連續向服務器傳送數據。在某些情況下,還存在設備申請獲取數據時,服務器向終端設備發送數據的情況。此時,就需要物聯網網關請求數據。
數據處理
物聯網網關從終端設備接收到數據后,需要將其轉換為可傳輸到服務器的格式。例如,從設備發送到網關的數據可以用一位十進制數數據替換4位二進制數來表示,例如二進制數據和BCD碼。此類數據將在網關處轉換為字符串和數字表示形式,而不是直接傳送到服務器。
還有一種情況是,大量數據在交付給服務器之前被集成,而不是服務器直接從每個設備接收數據。這樣做有兩個原因:
首先,通過數據整合,可以減少數據總量和附加信息量。
其次,通過一起發送數據,可以減輕訪問物聯網服務時服務器的負擔。
這種情況下,需要根據服務器確定發送數據的時間間隔和發送數據的協議。
發送數據到服務器
數據接收服務器負責接收物聯網網關設備發送的數據。其充當設備和系統之間的橋梁。物聯網網關向服務器發送數據的方式有很多種,通常包括以下方式:1、使用HTTP協議的Web API訪問設備;2、進行語音和視頻的實時通信,如WebSocket、WebRTC;3、一種名為MQTT的新通信協議已經出現,專門用于物聯網。
物聯網網關功能