智能网关是什么？

智能网关是家居智能化的心脏，通过它实现系统的信息采集、信息输入、信息输出、集中控制、远程控制、联动控制等功能。智能家居中连接设备的数量增加，更先进的智能家居网关解决方案的需求不断增加，以集中和安全地管理不同的应用程序。包含智能电表、运动控制照明、智能电器、供暖和生物识别安全系统等。

智能家居技术

如今，不同的物联网供应商提供了各种不同的智能家居技术。大多数使用WiFi、蓝牙或ZigBee通信（稍后会详细介绍）并且可以连接到大多数无线个域网(WPAN)。这些智能电表、摄像头、传感器和设备几乎能够执行家庭周围的任何功能，从安全和监控到日常琐事（如吸尘）的自动化。现在让我们来看看当今世界各地的智能家居中使用的智能家居技术的一些示例。

智能家居网关

智能家居的主要目标之一是方便，如果没有智能家居网关（也称为智能家居集线器或控制器），通过家中的多个应用程序管理多个智能设备可能完全相反。智能家居网关系统是智能家居自动化的重要组成部分，可为用户提供集中管理。

智能集线器有多种不同的种类，例如基于封闭架构的系统，仅控制和监控来自同一 OEM 的设备，以及基于开放平台的智能家居网关，可以与大多数智能设备集成并运行任何基于Linux 或Windows 的软件，无论品牌或制造商。这些基于x86 架构的智能家居网关硬件平台还可用作家庭自动化或娱乐云服务的安全网关。虽然许多智能家居设备不依赖智能家居控制器来运行，但有些设备 100% 依赖于从中央控制台进行管理。

智能电表

智能电表是智能家居的重要组成部分，因为能源效率几乎是使用最新技术建设更智能社会的核心。智能电表专为能源供应商和消费者之间通过无线网络进行近乎实时的双向通信而构建。智能电表允许供应商和消费者实时查看他们的用电量和成本，以做出更好的能源生产（供应商）和消费（用户）决策。智能电表使用射频通信协议连接到邻域网 (NAN)。每个 NAN 都有一个安装在杆上的数据聚合器，用作 NAN、变电站和公用事业前端系统之间的网关。

蜂巢

为了能够高效工作，智能恒温器、运动控制照明设备或物联网供应商提供的大量小工具和设备等智能家居设备需要能够发送和接收数据，以允许它们对其进行分析和处理，以使其发挥最佳功能。ZigBee 是一种低功耗无线网状网络，旨在以低数据速率处理许多设备。ZigBee 网络主要部署在其覆盖的控制和监控应用范围在 10-100m 范围内的区域，并且还可以支持主对主或主从通信的不同网络配置。它使其成为智能家居或诊所等小型项目实施的完美通信协议。

房间环境控制传感器

远程环境控制可以有多种形式，从照明、取暖，甚至日常琐事（如吸尘）。这些技术在智能家居周围有多种使用方式，在广域个人网络或低功耗广域网的帮助下，可能成为未来智能家居的日常功能。在一些智能家居示例中，运动传感器连接到智能家居周围的照明设备并共享数据，以便使灯光能够跟随一个人从一个房间到另一个房间，在检测到他们进入时打开并在他们进入时再次关闭它们被检测到离开。

基于摄像头的访问控制

最令人兴奋的应用之一是基于摄像头的访问控制，例如，联网摄像头位于物业外，例如前门上方，并与运动传感器一起工作，以便在出现以下情况时通过应用程序向应用程序用户发送通知传感器的 *** 作区域被输入。然后，智能手机应用程序还可以向其用户提供视频源的实时流，以便在用户与进入其或运动传感器 *** 作区域的任何人之间提供双向通信。未来，可以在这些系统中实施先进的面部识别功能，以提供增强的访问控制。

一、什么是物联网网关？

网关就是为了不同协议之间转换难而诞生的一个产品，对内负责整个智能家居系统不同设备的协议转换，对外通过以太网或者WiFi进入互联网实现远程通信。

相比于互联网时代，物联网的通信协议更加多样，物的碎片化非常严重，网关的重要性也就由此凸显——物联网网关能够把不同的物收集到的信息整合起来，并且把它传输到下一层次，因而信息才能在各部分之间相互传输。物联网网关可以实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换;既可以实现广域互联，也可以实现局域互联。

比如电视机、洗衣机、空调、冰箱等家电设备;门禁、烟雾探测器、摄像头等安防设备;台灯、吊灯、电动窗帘等采光照明设备等，通过集成特定的通信模块，分别构成各自的自组网子系统。而在家庭物联网网关设备内部，集成了几套常用自组网通信协议，能够同时与使用不同协议的设备或子系统进行通信。用户只需对网关进行 *** 作。便可以控制家里所有连接到网关的智能设备。

网关在系统里面起着很重要的核心作用，网关有哪几种形态呢

我们这里也简单说说：

无线转无线：WiFi转433MHz、红外、ZigBee(家庭常见)

GPRS(2G、3G、4G)转433MHz、红外、ZigBee(工业常见)

无线转有线：WiFi转RS485、RS232、CAN(工业居多)

有线转无线：以太网转433MHz、红外、ZigBee(家庭常见)

有线转有线：以太网转RS485、RS232、CAN(工业居多)

二、物联网网关的历史

设备数据的采集、传输、监测是整个流程的关键步骤，在市场需求不断更新以及技术提升中，物联网智能网关就此出现，要更好地了解它的价值和出现的契机，要从设备机器数据的采集、传输、监测过程发展历程说起。

在发展早期，数据采集的意识才刚刚出现的时候，由于传感器的匮乏加上传输技术的落后，大多都是依靠人工进行数据计量。人工计量的弊端不言而喻，耗时耗力并且能够检测的范围是非常狭窄的，所以人工计量的方式很快就被淘汰。

1、初期的本地监测，数据采集的首次尝试

真正意义上的数据监测应该从本地监测开始。通过有线网络将设备总控和 PLC 或者 HMI 连接起来，进行本地的人机交互和信息交换，设备上的数据直接显示在 PC 或者 HMI 上面。

而PC需要近距离地安装在设备旁，同时需要人员一天 24 小时的监控以及反馈。此时，人工的力量还是占了主导地位，本地监测的实际意义不大，只是停留在简单的数据统计工作上。

2、以太网出现，延伸物理传输距离

由于本地监测局限性太大，人们开始把以太网等有线宽带技术运用在数据采集、传输上，数据的传输在范围上有了一定的延伸。当设备节点接入传感器，通过一定的转换到达以太网，再到达终端显示。就传输范围而言，在原有范围基础上是有了一定的拓展。

但是中间存在的协议标准差异导致通信并不能畅通无阻，且有线网络的固有限制就是无法远程监测，这又一次给数据市场提供一个巨大的需求。

3、网关的出现，适配更多协议标准

伴随着 2G/3G/4G 网络、Wi-Fi、蓝牙等无线网络传输技术的出现，数据的远程传输问题出现转机，但多种通信协议的多重协议标准也阻碍了设备与设备之间的“对话”。此时为了能够适配更多协议标准，网关的出现非常及时，在通信协议和数据之间，网关是一个翻译器，与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应系统的需求。

网关的转换能力结合无线通信协议技术，大大提高了物联网延伸距离，但物联网技术也面临一些独特的挑战。其中一个挑战是，受限于系统内存、数据存储容量和计算能力，很多物联网节点无法直接连接基于 IP 的网络，这样就难以做到万物互联。而物联网网关可以填补这块空白，在基于IP的公共网络与本地物联网之间架起一座网络桥梁，使用在不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间。

通俗来讲，有了网关，所谓的 M2M 不再是狭义上机器与机器的对话，而是设备、系统、人之间没有障碍的沟通。

4、现代物联网智能网关，推动设备预测性运维

现代物联网智能网关，在物联网时代扮演非常重要的角色，它不仅是连接感知网络与传统通信网络的纽带。作为网关设备，物联网智能网关可以实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换，既可以实现广域互联，也可以实现局域互联。此外物联网智能网关还需要具备设备管理功能，运营商通过物联网智能网关可以管理底层的各感知节点，了解各节点的相关信息，并实现远程控制，特有的物联网边缘计算能力，让传统工厂在数字化转型的过程中实现了更为快速、精准的数据采集及传输。

三、物联网智能网关的特点

支持远程更新维护。例如 Ruff 的物联网智能网关可随时根据软件的升级，添加支持协议，对外提供基于 JS 语言的开发接口，只需下载相应的配置应用即完成对硬件产品功能的修改。在网关使用过程中出现了问题，也无需去现场进行维修只需利用 Ruff Explorer 远程管理工具在软件层面进行修改即可，从远端提前发现和解决隐患，使维护更智能，设备运行更稳定可靠。

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物联网网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。
物联网网关在网络层以上实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。
物联网网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。使用在不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，物联网网关是一个翻译器。
物联网网关与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。同层--应用层。

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