淺談預(yù)付費售電管理系統(tǒng)的構(gòu)建及應(yīng)用基于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

摘 要：在社會的不斷發(fā)展與進(jìn)步下，信息產(chǎn)業(yè)也迎來了自己的繁榮時代，物聯(lián)網(wǎng)正是在這樣的背景之下進(jìn)入了人們的視野。在互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展以及計算機(jī)技術(shù)的各種進(jìn)步之下，物聯(lián)網(wǎng)也迎來了一個又一個的突破，物聯(lián)網(wǎng)，顧名思義，就是通過一系列的信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把一些物品通過物聯(lián)網(wǎng)域名進(jìn)行連接，實現(xiàn)物與物之間的信息交換與通信。而物聯(lián)網(wǎng)物與物之間的信息交換是基于互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過互聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)其目的，物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展中難免有著一些不足，這時，嵌入式系統(tǒng)隨之出現(xiàn)。本文通過對物聯(lián)網(wǎng)的描寫，討論基于嵌入式系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)如何研究與實現(xiàn)的問題。

關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

1 引言

實現(xiàn)物與物之間進(jìn)行信息的交流與互換是當(dāng)今世界的大勢所趨，目前正備受關(guān)注，為大多數(shù)人所看好，其發(fā)展前景也不容小覷，但是，任何東西無論多好、多方便，也會有著或多或少的瑕疵，傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)正是如此，而嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的缺點。

2 嵌入式系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)是在計算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，同電子技術(shù)、通信技術(shù)、圖文圖像等一系列技術(shù)于一體的系統(tǒng)，這種嵌入式系統(tǒng)主要應(yīng)用的還是對某些產(chǎn)品有著某些特殊性要求的計算器。嵌入式系統(tǒng)主要由硬件與軟件兩部分來構(gòu)成，其中硬件主要包括儲存器、控制器以及各種控制端口等，而軟件則主要為操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)等，由于嵌入式系統(tǒng)對于硬件的要求高，所以要在一定程度上保證滿足嵌入式系統(tǒng)的硬件要求，并滿足該系統(tǒng)的軟件需要。嵌入式系統(tǒng)的*大特點就是技術(shù)密集化，能夠?qū)⒁恍┫冗M(jìn)的技術(shù)呈現(xiàn)出來，它同普通的計算機(jī)技術(shù)相比較有著自己的優(yōu)勢，首先，在硬件方面，嵌入式系統(tǒng)的可封裝、實用性、專用性更高；其次，在軟件方面，嵌入式系統(tǒng)相比較于其它的計算機(jī)技術(shù)，其傳輸速度更快、所需代碼更小，大大的節(jié)省了時間、空間，更有利于信息、數(shù)據(jù)的傳輸。

3.安科瑞物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用

安科瑞基于ARM架構(gòu)的嵌入式Linux平臺方案設(shè)計開發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，具備高性價比和較高的集成度，該方案采用ARM處理器，以先進(jìn)的電源管理架構(gòu)達(dá)到更低的功耗。網(wǎng)關(guān)通過RS485串口對電表、水表、氣表等終端設(shè)備的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并解析處理，通過以太網(wǎng)/4G的方式與服務(wù)器進(jìn)行連接，通過物聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至云服務(wù)器。調(diào)試人員可通過ANetCM專用調(diào)試軟件實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的本地配置管理以及遠(yuǎn)程維護(hù)，并可以查看電站實時運行情況和實時數(shù)據(jù)。

其硬件參數(shù)如下，具有豐富的硬件接口：

存儲方面支持USB以及TF卡接口，可擴(kuò)展存儲空間，能保證長時間的斷點數(shù)據(jù)存儲，可在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)與系統(tǒng)之間網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下，把需上傳的數(shù)據(jù)存儲在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)內(nèi)，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常之后續(xù)傳數(shù)據(jù)。同時支持完整的報警記錄、日志記錄存儲。

數(shù)據(jù)采集方面RS485串口支持多種通道配置和串口通訊參數(shù)設(shè)置，另外還支持Lora無線采集，以解決現(xiàn)場終端設(shè)備到物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)不方便布線的情況。

數(shù)據(jù)傳輸支持RJ45以太網(wǎng)口、4G接口，可以通過多種協(xié)議上傳給多個系統(tǒng)。

整機(jī)通過嚴(yán)格EMC和高低溫測試，可以確保在嚴(yán)酷的現(xiàn)場環(huán)境下穩(wěn)定工作。

在通訊規(guī)約方面，經(jīng)過不斷的開發(fā)擴(kuò)展，目前采集協(xié)議支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、

西門子 S7 協(xié)議等。轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議支持ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、DGJ08-2068-2012 上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010 江蘇建筑能耗、杭州等地省市能耗、寧夏電力需求側(cè)、華云 104 協(xié)議、SNMP、MQTT 協(xié)議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。

能夠保證物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)對各種終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并把數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)的的需求。

6 典型案例

7 結(jié)語

通過基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)在項目上的實際應(yīng)用，充分體現(xiàn)了它的優(yōu)勢，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的整體穩(wěn)定運行，可以滿足相關(guān)系統(tǒng)功能設(shè)計的各項需求，為系統(tǒng)的運行提供了很好的技術(shù)保證。安科瑞憑借在電力行業(yè)的多年深耕，通過新的物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與邊緣計算技術(shù)，結(jié)合有線與無線通信方式，提供的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)解決方案可有效降低系統(tǒng)成本，提高系統(tǒng)集成度，實現(xiàn)配電房、臺區(qū)、分布式新能源發(fā)電（光伏、風(fēng)電）等場景的電力監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、聯(lián)動控制等功能，進(jìn)而實現(xiàn)智能化及無人值守。

8 產(chǎn)品證書