嵌入式通信管理機(jī)在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

安科瑞 耿敏花

　　摘要：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，各種應(yīng)用及系統(tǒng)推陳出新，不斷更新?lián)Q代，而通信管理機(jī)是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)樞紐，在整個(gè)系統(tǒng)中擔(dān)任重要角色，感知層設(shè)備的運(yùn)行工況、故障、告警等信息都通過通信管理機(jī)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心以及調(diào)度中心，使運(yùn)行人員隨時(shí)了解系統(tǒng)的運(yùn)行狀況；同時(shí)，運(yùn)行及維護(hù)人員也可以在監(jiān)控及調(diào)度中心下發(fā)控制命令，通過通信管理機(jī)傳送到智能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制和遠(yuǎn)方整定。

　　【關(guān)鍵詞】嵌入式Linux操作系統(tǒng) 通信管理機(jī)

　　目前系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)和智能設(shè)備通信協(xié)議的多樣性帶來了如何實(shí)現(xiàn)互操作的現(xiàn)實(shí)問題，一個(gè)可行的解決方案就是在系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中采用嵌入式通信管理機(jī)。通過嵌入式通信管理機(jī)可以實(shí)現(xiàn)低速的串行總線、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)和高速以太網(wǎng)以及2/3/4/5G無線網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián),構(gòu)建出高速、可靠、開放的物聯(lián)通信網(wǎng)絡(luò)。

　　當(dāng)前我國(guó)進(jìn)入了信息化時(shí)代，在信息化時(shí)代中嵌入式Linux系統(tǒng)成為主要的操作系統(tǒng)，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，使得Linux操作系統(tǒng)逐步在各行各業(yè)得到應(yīng)用。通過不斷的升級(jí)和改進(jìn)，Linux操作系統(tǒng)具有了很強(qiáng)的穩(wěn)定性、多任務(wù)性，以及可移植性。對(duì)通信管理機(jī)而言，實(shí)際需要完成硬件接口的轉(zhuǎn)換，軟件通信規(guī)約之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、匯總等，因此通信管理機(jī)是在嵌入式Linux操作技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)各硬件接口，比如串口、網(wǎng)口之間的通信管理，同時(shí)通信管理機(jī)在Linux操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)其內(nèi)核的文件系統(tǒng)進(jìn)行制定和刪減，通信管理機(jī)的上層軟件則是實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議的解釋，通過動(dòng)態(tài)的鏈接庫，對(duì)通信管理機(jī)的各種通信規(guī)約程序進(jìn)行集成。安科瑞ANet系列通信管理機(jī)正是這么一款應(yīng)用非常廣泛的嵌入式邊緣計(jì)算智能網(wǎng)關(guān)。

　　嵌入式通信管理機(jī)的核心優(yōu)勢(shì)和作用

　　1、ANet嵌入式通信管理機(jī)采用工業(yè)級(jí)ARM處理器芯片，裝載Linux實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，內(nèi)置數(shù)據(jù)庫，具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、斷點(diǎn)續(xù)傳、完整性保護(hù)等功能。硬件主體采用工業(yè)級(jí)頂配，整體性能高，通過工業(yè)級(jí)EMC試驗(yàn)。

　　2、ANet嵌入式通信管理機(jī)不僅硬件接口豐富，可以滿足各種場(chǎng)合應(yīng)用需求，并且內(nèi)置多種國(guó)際、國(guó)內(nèi)頒布的標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約及其它設(shè)備終端生產(chǎn)廠家的私有通信規(guī)約，支持協(xié)議定制開發(fā)。

　　3、數(shù)據(jù)采集：ANet嵌入式通信管理機(jī)通過和感知層設(shè)備相同的硬件接口(RS485/網(wǎng)口等)和通訊協(xié)議，與感知層設(shè)備進(jìn)行交互，從感知層設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)，或下發(fā)經(jīng)過處理的控制命令給感知層設(shè)備。

　　4、數(shù)據(jù)處理：按照配置工具配置的規(guī)則，對(duì)所獲取的數(shù)據(jù)和接收到的命令進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)匯總、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)合并計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等操作。

　　5、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)：通過與應(yīng)用層前置機(jī)匹配的硬件接口(網(wǎng)口/4G等)和通訊協(xié)議，與應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，上送經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)，或接收控制命令。

　　以嵌入式Linux操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)的通信管理機(jī)接口豐富，而且很容易進(jìn)行擴(kuò)展，可以對(duì)眾多設(shè)備同時(shí)進(jìn)行管理，并有很多的接口，實(shí)現(xiàn)通信管理機(jī)和外部設(shè)備之間的連接，保證通信管理機(jī)可以同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)下載和系統(tǒng)的調(diào)試。

　　小結(jié)

　　嵌入式Linux操作系統(tǒng)在通信管理機(jī)中的使用，體現(xiàn)了它的優(yōu)勢(shì)，保證通信管理機(jī)的整體穩(wěn)定運(yùn)行，可以滿足用戶的各項(xiàng)需求，為系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了很好的技術(shù)保證。以嵌入式Linux操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)的通信管理機(jī)設(shè)計(jì)，主要在對(duì)系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行刪減、文件系統(tǒng)建立等基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)通信管理機(jī)的各項(xiàng)功能，并保證系統(tǒng)和通信管理機(jī)的安全、穩(wěn)定、可靠。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，通信管理機(jī)將獲得更多的發(fā)展和應(yīng)用。