YDGW型边缘计算物联网关

YDGW型边缘计算物联网关

边缘计算物联网关技术框架是根据智慧物联网(AIoT)应用场景进行设计的,搭载这一技术的设备可用于边缘端集中接入物联网感知控制,同时进行高性能边缘计算能力。在此基础上,该技术结合水利行业特点,开发一款专用的物联网关以及配套的控制软件。

终端网关主要包含以下结构:一是CPU单元,负责数据处理和计算;二是MCU单元,对外提供RS232/RS485/RS422、格雷码、DI/DO、CAN、ADC、以太网等传感器接口,并负责对整机电源的监控,具有关闭和唤醒其他单元的能力,当MCU单元监测到电源不足时,将关闭非必要数据以及休眠其他单元,确保关键数据的采集传输。三是存储单元,为可扩展的SSD固态存储接口,最高可扩展至1TDB,可替代传统的硬盘录像机来存储视频数据。四是通信单元,包含4G/5G、LORA、北斗卫星、以太网等通道,可根据需要选择不同的通信接口,也可以同时启用多种通信通道,典型应用为4G/5G为主,北斗通道备份的模式。

软件层面分为主控程序和MCU程序,分别运行于CPU单元和MCU单元。一是主控程序,其开发工作基于linux系统,支持安装各种应用,采用容器化管理业务应用程序,并且通过内部I2C和MCU单元保持通信和协作。根据工况选择不同的上行传输通道。二是MCU程序,负责对各类对外接口进行管控和采集外部传感器,将数据传输给主控程序进行处理;同时负责监控各个单元的功耗情况,可根据主控程序或者自主决定各个单元的休眠和唤醒。