什么是智能网关? 如何选择?

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什么是智能网关

与互联网时代相比, 物联网的通信协议增加了更多的方式, 特别是对象的碎片. 但这就是智能网关开始发挥作用的地方. 它们正在成为将传统设备和下一代设备引入物联网的关键要素. 智能网关可以从许多不同的设备收集信息,然后将其传输到下一个级别. 从最简单的家居环境开始, 智能网关现已成为我们日益互联的生活中的最佳伴侣. 我们先来看看智能网关的定义及其实际应用.

什么是智能网关?

智能网关, 要么 物联网网关, 是一种将各种设备连接到云端的网络设备, 本地服务器, 和其他设备通过特定的硬件和软件. 它支持广域和局域互连, 通过协议转换实现不同类型感知网络之间的互联和数据交换.

确实, 这些智能设备最好被描述为“网关”,因为它们充当各种物联网设备与云或中央管理系统之间的桥梁. 这就像在外交会议中拥有一位懂多种语言的口译员一样,让不同语言的人们能够顺利沟通. 它的主要作用是收集, 处理和转发来自传感层的数据,以促进物联网设备之间的通信和数据交互. 智能网关可以支持多种无线协议,例如 Zigbee, 蓝牙, 无线上网 以及以太网等有线接口.

为什么需要智能网关

在物联网架构中, 传感层和网络层之间需要一个中间设备. 这些称为智能网关. 它们充当中央枢纽,通过该枢纽可以使用易于使用的界面监视和控制来自不同制造商的多种智能产品.

假设您有许多智能家居设备,例如灯泡, 门/窗传感器, 烟雾探测器等, 所有这些都在不同的通信协议上运行. 如果没有中间人将它们聚集在一起,它们就会形成一个无法协调工作的脱节物体的集合. 这就是智能网关发挥作用的地方.

实现自动化, 应用程序远程控制和设备之间的联动, 智能家居设备通常需要与某种智能平台连接. 但 Zigbee 或蓝牙等局域网不能直接连接到互联网. 从而, 这些平台和设备之间的网关也应该扮演一座桥梁,充当您的智能管家,防止它变得混乱.

智能网关如何工作

智能网关具有内置固件,旨在在不同智能设备通信协议之间进行转换. 这允许使用不同标准的设备,例如 WiFi, 蓝牙, Zigbee 和 Z-Wave 相互通信. 例如, 蓝牙网关具有蓝牙模块和 WiFi 模块,这意味着它可以连接和管理蓝牙设备以及 WiFi 设备. 网关充当控制点,从端点蓝牙和 WiFi 设备收集数据,然后在这些设备和任何基于云的应用程序之间传输数据.

智能网关架构

真实世界 用例 为了 智能网关

智能网关对于跨行业实现令人惊叹的物联网至关重要. 这些智能设备无缝连接各种设备和网络, 使统一的设备管理和数据交换成为可能. 让我给你一些超级实用的智能网关魔法例子.

智能家居自动化

你的 智能家居 如果没有智能网关作为大脑中枢,就不会如此智能. 它可以协调所有酷炫的互联灯光, 恒温器, 安全摄像头, 电器 – 你的名字! 使用单个应用程序或语音助手, 您可以使用 Zigbee 等协议来控制小玩意, 蓝牙, 以及通过智能网关的 WiFi. 智能插头网关甚至可以收集传感器数据与云端同步,以进行远程监控和节能管理.

智能家居中的智能插头网关

工业物联网

制造工厂和工厂正在使用智能工业网关来提供出色的物联网传感器来监控他们的机器和设备. 这些网关收集并处理来自 PLC 的实时数据, 机器人, 输送机等, 然后将见解推送到监控仪表板. 您好,工厂生产力提高, 更优质的产品, 以及节省劳动力成本!

智慧农业

在田野里, 智慧农业 依赖于网关收集和处理来自土壤传感器的数据, 无人机相机, 气象站 – 你的名字 – 通过远程 LoRaWAN 网络. 农民利用这个数据金矿来优化灌溉, 激光聚焦肥料和农药, 并提高作物总产量. 但这还不是全部 – 网关远程监控和跟踪牛羊!

车队跟踪和管理

对于卡车运输和车队运营商, 智能网关将 GPS 位置数据与温度和门状态读数等传感器输入融合. 这提供了移动中的车辆和资产的实时视野. 利用无线连接 – 蜂窝, 无线上网, 蓝牙 – 网关快速将数据传输到云端, 确保运输过程中供应链的安全和完整性.

车队跟踪中的智能网关

智能医疗

在医疗保健, 物联网网关让医生可以实时监控患者位置,确保患者安全. 对于辅助生活社区, 智能家居网关将传感器编织在一起, 摄像头和通讯器为老年居民提供安全监控和快速紧急警报.

种类 不同的 智能网关

根据分类方式,智能网关有多种类型. 它们具有不同的形状和尺寸,以支持各种通信协议和用例. 除了有线和无线选项, 先进的网关可以整合边缘计算功能.

智能家居网关

连接智能设备 (传感器, 交流电, 无线开关) 使用非智能红外设备, 通过互联网启用移动应用程序控制.

常见的类型主要有:

  • ZigBee网关 – 对传感器/开关等电池设备使用低功耗 ZigBee 协议. 如果 WiFi 出现故障,保持本地连接, 但穿墙能力有限.
  • 蓝牙网关 – 更多设备具有本机蓝牙. 提高不同供应商的蓝牙产品之间的互操作性.

工业网关

调解工业物联网设备不同协议之间的通信. 集成通信管理, 数据处理, 协议转换, 无线传输. 构建大型智能传感器网络进行环境监测, 工厂, 电力调配.

车辆网关

车辆本地网络核心实现跨模块通信 (无钥匙, 仪器仪表, 操舵, 雷达, 发动机控制). 协调专有供应商协议之间的正常操作和错误纠正.

蜂窝网关

整合蜂窝连接 (4通用/LTE, 5G) 当有线网络不可用时允许设备/系统通过蜂窝网络进行通信 (远程监控, 车辆追踪, 移动应用程序).

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由于有许多智能网关选项可用, 为您的物联网项目选择合适的可能很困难. 但不要灰心, 让我为你分解一下:

  • 支持的协议: 确保网关支持 IoT 设备使用的通信协议. 适用于智能家居设备, 流行的协议包括蓝牙, 无线上网, 和Zigbee.
  • 性能: 如今大多数物联网项目只需要简单的数据传递, 所以一个基本的 DTU 就可以解决问题. 但如果您使用很多设备, 您需要一个可以解析所有数据的网关. 考虑多少处理能力, 记忆, 您的应用程序需要确保网关能够有效处理负载的带宽.
  • 成本: 更多的羽毛并不总是意味着更好的网关. 一般来说, 价格较高的产品具有更多的功能和可靠性. 但我们的项目预算都是有限的, 所以找到一个既能满足您的需求又不会花太多钱的产品.
  • 品牌: 这些物联网项目至少能够持续 5-10 年份, 所以网关必须是一个坚固的网关. 我的推荐? 与 MOKO SMART 等拥有适当资质的信誉良好的物联网设备制造商合作. 那样, 你知道你的网关是为了生存而建造的.

d之间的差异 一个 网关 和一个路由器

网关和路由器就像互联网的流量控制中心. 两者都有助于调节不同网络之间的数据流, 但他们有自己的专长. 路由器更像是当地的交通警察 – 他们非常擅长让类似类型的网络之间的事情顺利运行,说同样的话 “语言。” 网关, 另一方面, 就像多语言的路口警卫. 他们确保数据可以在使用不同协议的完全不同的网络之间合并,而不会出现任何错误通信.

现在,如果需要,路由器可以处理一些基本的网关职责, 但当涉及到在截然不同的网络协议之间进行转换时,网关才是真正的专家. 网关不一定只是路由器 – 它可以是一个开关, 一台电脑, 或任何充当重要翻译器的设备. 最常见的网关类型是用于将家庭或企业网络连接到互联网的路由器.

智能网关常见问题解答

智能家居必须要有智能网关吗?

– 虽然不是必需的, 智能网关极大增强了智能家居生态系统的集成度. 一般来说, 支持蓝牙的网关, 无线上网, 而Zigbee协议在智能家居中更为常见. 尽可能选择与这些协议兼容的产品.

我应该在智能网关中寻找哪些功能?

– 选择智能网关时, 优先考虑与您的设备的兼容性, 支持蓝牙等多种协议, 无线上网, 和Zigbee, 易于设置, 强大的安全功能, 以及未来扩展的潜力.

如何设置我的智能网关?

– 按照制造商提供的设置说明进行操作. 适用于 MOKOSmart 产品, 我们提供全面的用户手册,帮助用户理解并成功部署物联网解决方案.

作者——
何尼克
何尼克
缺口, 我们 R 中经验丰富的项目经理&D部门, 为MOKOSMART带来丰富的经验, 曾担任比亚迪项目工程师. 他在 R 方面的专业知识&D 为他的物联网项目管理带来了全面的技能. 有着扎实的背景跨越 6 多年项目管理经验并获得 PMP 和 CSPM-2 等认证, 尼克擅长协调销售工作, 工程, 测试, 和营销团队. 参与过的物联网设备项目包括Beacons, LoRa设备, 网关, 和智能插头.
何尼克
何尼克
缺口, 我们 R 中经验丰富的项目经理&D部门, 为MOKOSMART带来丰富的经验, 曾担任比亚迪项目工程师. 他在 R 方面的专业知识&D 为他的物联网项目管理带来了全面的技能. 有着扎实的背景跨越 6 多年项目管理经验并获得 PMP 和 CSPM-2 等认证, 尼克擅长协调销售工作, 工程, 测试, 和营销团队. 参与过的物联网设备项目包括Beacons, LoRa设备, 网关, 和智能插头.
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