浅谈预付费售电管理系统的构建及应用基于嵌入式系统的网关在物联网的应用

摘 要：在社会的不断发展与进步下，信息产业也迎来了自己的繁荣时代，物联网正是在这样的背景之下进入了人们的视野。在互联网的不断发展以及计算机技术的各种进步之下，物联网也迎来了一个又一个的突破，物联网，顾名思义，就是通过一系列的信息传感设备，按约定的协议，把一些物品通过物联网域名进行连接，实现物与物之间的信息交换与通信。而物联网物与物之间的信息交换是基于互联网的基础上，通过互联网来实现其目的，物联网在发展中难免有着一些不足，这时，嵌入式系统随之出现。本文通过对物联网的描写，讨论基于嵌入式系统的物联网网关如何研究与实现的问题。

关键词：嵌入式系统 物联网网关

1 引言

实现物与物之间进行信息的交流与互换是当今世界的大势所趋，目前正备受关注，为大多数人所看好，其发展前景也不容小觑，但是，任何东西无论多好、多方便，也会有着或多或少的瑕疵，传统的物联网正是如此，而嵌入式系统的出现在一定程度上弥补了传统的物联网网关的缺点。

2 嵌入式系统

嵌入式系统是在计算机技术的基础上，同电子技术、通信技术、图文图像等一系列技术于一体的系统，这种嵌入式系统主要应用的还是对某些产品有着某些特殊性要求的计算器。嵌入式系统主要由硬件与软件两部分来构成，其中硬件主要包括储存器、控制器以及各种控制端口等，而软件则主要为操作系统、应用系统等，由于嵌入式系统对于硬件的要求高，所以要在一定程度上保证满足嵌入式系统的硬件要求，并满足该系统的软件需要。嵌入式系统的*大特点就是技术密集化，能够将一些先进的技术呈现出来，它同普通的计算机技术相比较有着自己的优势，首先，在硬件方面，嵌入式系统的可封装、实用性、专用性更高；其次，在软件方面，嵌入式系统相比较于其它的计算机技术，其传输速度更快、所需代码更小，大大的节省了时间、空间，更有利于信息、数据的传输。

3.安科瑞物联网网关的应用

安科瑞基于ARM架构的嵌入式Linux平台方案设计开发了物联网网关，具备高性价比和较高的集成度，该方案采用ARM处理器，以先进的电源管理架构达到更低的功耗。网关通过RS485串口对电表、水表、气表等终端设备的实时数据进行采集并解析处理，通过以太网/4G的方式与服务器进行连接，通过物联网将数据传输至云服务器。调试人员可通过ANetCM专用调试软件实现对物联网网关的本地配置管理以及远程维护，并可以查看电站实时运行情况和实时数据。

其硬件参数如下，具有丰富的硬件接口：

存储方面支持USB以及TF卡接口，可扩展存储空间，能保证长时间的断点数据存储，可在物联网网关与系统之间网络中断的情况下，把需上传的数据存储在物联网网关内，待网络恢复正常之后续传数据。同时支持完整的报警记录、日志记录存储。

数据采集方面RS485串口支持多种通道配置和串口通讯参数设置，另外还支持Lora无线采集，以解决现场终端设备到物联网网关不方便布线的情况。

数据传输支持RJ45以太网口、4G接口，可以通过多种协议上传给多个系统。

整机通过严格EMC和高低温测试，可以确保在严酷的现场环境下稳定工作。

在通讯规约方面，经过不断的开发扩展，目前采集协议支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、

西门子 S7 协议等。转发协议支持ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、DGJ08-2068-2012 上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010 江苏建筑能耗、杭州等地省市能耗、宁夏电力需求侧、华云 104 协议、SNMP、MQTT 协议、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。

能够保证物联网网关对各种终端设备进行数据采集，并把数据传输给系统的的需求。

6 典型案例

7 结语

通过基于嵌入式Linux操作系统的物联网网关在项目上的实际应用，充分体现了它的优势，物联网网关的整体稳定运行，可以满足相关系统功能设计的各项需求，为系统的运行提供了很好的技术保证。安科瑞凭借在电力行业的多年深耕，通过新的物联网通信技术与边缘计算技术，结合有线与无线通信方式，提供的物联网网关解决方案可有效降低系统成本，提高系统集成度，实现配电房、台区、分布式新能源发电（光伏、风电）等场景的电力监控、环境监控、联动控制等功能，进而实现智能化及无人值守。

8 产品证书