(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210025174.8 (22)申请日 2022.01.11 (71)申请人 沈阳麦克奥迪能源科技有限公司 地址 110000 辽宁省沈阳市 浑南区上深沟 存858-1号， 沈阳国际软件园B01号楼 305、 306房间 (72)发明人 郭东奇　林伯刚　李克楠　翟光茹　 富晓丹　 (74)专利代理 机构 沈阳技联专利代理有限公司 21205 代理人 张志刚 (51)Int.Cl. H04L 12/66(2006.01) H04L 41/0803(2022.01) H04L 67/12(2022.01)H04L 9/06(2006.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 9/40(2022.01) G16Y 30/10(2020.01) (54)发明名称 一种远程调试配 置的能效物联网 网关 (57)摘要 一种远程调试配置的能效物联网网关， 涉及 一种物联网网关。 本发明物联网网关兼容DL/ T645、 MODBUS、 Q/GDW  376.1、 mqtt、 TCP/UDP等多 种数据传输协议， 本发明可自动选择相应的软硬 件通讯通道进行数据传输， 解决由通讯方式差异 导致不同无法兼容的情况， 通过对 数据的分析转 换， 得到企业所需的综合能耗、 产品单耗等数据 信息， 在遇到系统升级、 下位机设备改变等情况 时可以对系统进行配置和升级， 在网络端口受到 安全等级限制， 无法进行远程配置时， 可通过本 地连接加密模块选择远程配置或本地配置。 本发 明配置简单适用性广泛， 兼容多种主流通讯协 议。 具有多路独立可配置网口， 用于局域网和广 域网的数据转发交互。 具有多路485接口， 可同时 与多种设备进行 数据交互。 权利要求书2页 说明书4页 附图1页 CN 114205193 A 2022.03.18 CN 114205193 A 1.一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述物联网网关包括  CPU处理 芯片 （1） 、 网络采集模块 （2） 、 数据存储电路 （3） 、 实时时钟电路 （4） 、 电源模块 （5） 、 加密配置 模块 （6） 、 485模块 （7） 、  USB接口 （8） ； CPU处理芯片 （1） 与网络采集模块 （2） 、 数据存储电路 （3） 、 实时时钟电路 （4） 、 电源模块 （5） 、 485模块 （7） 、 USB接口 （8） 相连； USB接口 （8） 和加密配 置模块 （6） 进行通讯连接； CPU处理电路 （1） 采用一颗XC7Z020芯片作为CPU处理芯片与网络 采集模块 （2） 、 数据存储电路 （3） 、 实时时钟电路 （4） 、 电源模块 （5） 、  USB接口 （8） 、  485模块 （7） 相连接； 处理和分析网络采集模块 （2） 和485模块 （7） 提供的数据信息通过  USB接口 （8） 与加密配置模块 （6） 相连接； CPU处理芯片通过内置的SHA256算法和密钥与加密配置模块 （6） 的认证信息做比对， 认证通过后读取配置信息到存储电路 （3） 的存储芯片 重新配置物联 网网关的接口协议及参数； 物联网网关无法通过网络采集模块 （2） 的RJ45接口获取配置信 息时接入加密配置模块 （6） ； USB接口与CPU处理电路 （1） 的加密认证通讯连接； u9507c4G收 发模块用于认证后的远程配置，  CPU处理电路 （1） 首先通过USB接口和stm32F103处理芯片 向ATSHA204A发送计算MAC指令， 后者返回MA C计算的结果C1； CPU处理电路 （1） 通过向加密配 置模块 （6） 获取其内部的Tempkey， 再通过CPU处理电路 （1） 内置的SHA256算法、 密钥、 Tempkey、 以及序列号计算出C2， 当C2与C1相等后开始与加密配置模块 （6） 完成数据交互连 接。 2.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述网络 采集模块 （2） 和485模块 （7） 根据处理结果提取数据到数据存储电路 （3） ， 识别网络采集模块 （2） 和通过USB接口识别加密配置模块 （6） 的配置参数重新配置物联网网关 的网络参数、 采 集协议和其 他系统配置参数。 3.根据权利要求2所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述的网 络采集模块 （2） 采用3颗rtl8211网络芯片， 与CPU处理电路 （1） 相连接， 以及3个RJ45接口， 具 有独立的MAC+PHY， 通过CPU处理电路 （1） 配置和管 理网络配置参数， 用于接收和发送 来自局 域网和以太网的相关数据。 4.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网 网关， 其特 征在于， 所述 数据存储电路 （3） 采用SDINBDA4 ‑64G进行参数及数据存储， 具有Flash管理， 包括错误 探测和纠正、 flash平均擦写、 坏块管理、 掉电保护， 同时高速的存储 特性有助于提供系统性 能和数据的实时存 储。 5.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述实时 时钟电路 （4） 由8025T做为外 部时钟， 采用超级电容进行 供电。 6.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述电源 模块 （5） 包括2片LDO稳压电源及用于为各模块 提供5V和3.3V直 流电源。 7.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述加密 配置模块 （6） 采用ATSHA204A加密芯片、 stm32F103处理芯片、 u9507c4G 收发模块以及USB接 口； 网关无法通过网络采集模块 （2） 的RJ45接口获取配置信息时接入加密配置模块 （6） 、 stm32F103处理芯片以及USB接口， 用于加密配置模块 （6） 与CPU处理电路 （1） 的加密认证通 讯； u9507c4G收发模块用于认证后的远程配置；  CPU处理电路 （1） 通过首先通过USB接口和 stm32F103处理芯片向ATSHA2 04A发送计算MA C指令， 后者返回MAC计算的结果C1， CPU处理电 路 （1） 通过向加密配置模块 （6） 获取其内部的Tempkey， 再通过CPU处理电路 （1） 内置的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114205193 A 2SHA256算法、 密钥、 Tempkey、 以及序列号等参数计算出C2， 当C2与C1相等后开始与加密配置 模块 （6） 进行 数据交互。 8.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述485 模块 （7） 包括6颗485电平转换芯片及外部电路， 由CPU处理电路 （1） 控制该模块与需要采集 的计量器具进行 下行数据交互， 获取所需采集的下位机信息 。 9.根据权利要求1所述的一种远程调试配置的能效物联网网关， 其特征在于， 所述  USB 接口 （8） 用于与加密配置模块 （6） 的数据交 互。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114205193 A 3