導讀：物聯(lián)網設備和云之間傳輸?shù)乃袛?shù)據都通過物聯(lián)網網關進行路由。物聯(lián)網網關的另一個名稱是，智能網關或控制器。
物聯(lián)網網關是物聯(lián)網系統(tǒng)中不可或缺的一部分。其連接各種設備、傳感器、機器等，實現(xiàn)設備互聯(lián)和數(shù)據交換。這為廣泛的物聯(lián)網應用提供了強有力的技術支持，特別是在智慧城市，工業(yè)4.0自動化和智能家居方面。隨著技術的不斷進步，物聯(lián)網網關也在不斷更新和增強。本文將概述物聯(lián)網網關在物聯(lián)網生態(tài)系統(tǒng)中的關鍵功能，并為如何選擇最佳物聯(lián)網網關提供指導。
物聯(lián)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(shù)據采集、傳輸、處理等多個環(huán)節(jié)。在此過程中，物聯(lián)網網關必須與多個設備連接，以便將收集到的數(shù)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(xiàn)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(shù)據進行過濾和存儲，提高數(shù)據質量，為后續(xù)的數(shù)據分析提供支持。正是因為這些功能的存在，使得物聯(lián)網網關成為智慧城市、智慧工業(yè)、智能家居等領域的核心組件。
在選擇最佳物聯(lián)網網關時，必須考慮許多標準，包括應用場景、設備數(shù)量、通信協(xié)議等。本文將探討物聯(lián)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(lián)網網關的一些建議。
什么是物聯(lián)網？物聯(lián)網網關的作用是什么？
“物聯(lián)網”的想法最初出現(xiàn)于1985年：物聯(lián)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(xiàn)遠程狀態(tài)監(jiān)控、對象操作和趨勢分析。
物聯(lián)網建立在計算機互聯(lián)網的基礎上，利用無線網絡技術等創(chuàng)新技術來創(chuàng)建一個覆蓋整個地球的“物聯(lián)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(xié)議將任何物體連接到互聯(lián)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(lián)網時代，物聯(lián)網網關至關重要。其充當傳統(tǒng)通信網絡和傳感網絡之間的管道。物聯(lián)網網關作為M2M網關，可以實現(xiàn)各類感知網絡之間、感知網絡與通信網絡之間的協(xié)議轉換。同時，其能夠實現(xiàn)廣域和局域連接。此外，物聯(lián)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(jié)點，了解各節(jié)點的相關信息，實現(xiàn)實時顯示、異常報警和遠程控制。
物聯(lián)網網關如何工作？
物聯(lián)網網關是一種將非IP設備連接到互聯(lián)網的設備。物聯(lián)網網關的工作流程可以分為三個步驟：連接設備、處理數(shù)據和發(fā)送數(shù)據到服務器。
連接設備
終端設備和物聯(lián)網網關通過各種接口連接。大多數(shù)情況下，傳感器會單方面連續(xù)向服務器傳送數(shù)據。在某些情況下，還存在設備申請獲取數(shù)據時，服務器向終端設備發(fā)送數(shù)據的情況。此時，就需要物聯(lián)網網關請求數(shù)據。
數(shù)據處理
物聯(lián)網網關從終端設備接收到數(shù)據后，需要將其轉換為可傳輸?shù)椒掌鞯母袷?。例如，從設備發(fā)送到網關的數(shù)據可以用一位十進制數(shù)數(shù)據替換4位二進制數(shù)來表示，例如二進制數(shù)據和BCD碼。此類數(shù)據將在網關處轉換為字符串和數(shù)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(shù)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(shù)據。這樣做有兩個原因：
首先，通過數(shù)據整合，可以減少數(shù)據總量和附加信息量。
其次，通過一起發(fā)送數(shù)據，可以減輕訪問物聯(lián)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(fā)送數(shù)據的時間間隔和發(fā)送數(shù)據的協(xié)議。
發(fā)送數(shù)據到服務器
數(shù)據接收服務器負責接收物聯(lián)網網關設備發(fā)送的數(shù)據。其充當設備和系統(tǒng)之間的橋梁。物聯(lián)網網關向服務器發(fā)送數(shù)據的方式有很多種，通常包括以下方式：1、使用HTTP協(xié)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(xié)議已經出現(xiàn)，專門用于物聯(lián)網。
物聯(lián)網網關功能
