一种智能网关、智能网关管理系统以及智慧灯杆

摘要

本发明提供了一种智能网关、智能网关管理系统以及智慧灯杆，该智能网关中，强电系统包括电源模块、弱电输出模块以及强电输出模块；弱电系统包括第一通信模块、主控模块、第二通信模块以及电能计量模块，弱电输出模块分别与第一通信模块和第二通信模块电连接，第一通信模块与主控模块电连接，主控模块分别与第二通信模块以及强电输出模块电连接，电能计量模块分别与第一通信模块、主控模块、第二通信模块、弱电输出模块、强电输出模块电连接；第一通信模块包括多个类型的第一通信单元，多个类型的第一通信单元均与电能计量模块电连接，多个类型的第一通信单元用于与服务端之间的通信连接。本发明能够降低不同商家的通信难度以及数据收集难度。

说明书

技术领域

本发明属于物联网设备技术领域，尤其涉及一种智能网关、智能网关管理 系统以及智慧灯杆。

背景技术

5G/4G工业智能网关作为智慧灯杆系统中的核心设备之一，部署在设备边 缘侧，提供联网、数据采集，协议转换、数据分析处理、驱动设备智慧联动、 应用管理等，并通过物联网平台，实现灵活部署、远程运维等功能。工业智能 网关是数据与设备之间沟通的桥梁，是智慧灯杆的控制中枢，其功能与性能直 接影响着智慧灯杆系统的可靠性与稳定性。智慧灯杆通过挂载各类设备提供智 能照明、移动通信、城市监测、交通管理、信息交互和城市公共服务等多种功 能，所配置设备繁多，接口类型复杂多样，并且目前单一设备的商家非常多， 但是没有把各个商家单一设备做到互联互通，存在通信困难以及数据收集困难 的问题，迫切的需要一个功能强大的智能网关来解决这一难题。

发明内容

本发明实施例提供一种智能网关，旨在单一设备存在通信困难以及数据收 集困难的问题。

本发明实施例提供一种智能网关，所述智能网关包括：强电系统以及弱电 系统；

所述强电系统包括电源模块、弱电输出模块以及强电输出模块，所述强电 系统通过所述弱电输出模块与所述弱电系统电连接；

所述弱电系统包括第一通信模块、主控模块、第二通信模块以及电能计量 模块，所述弱电输出模块分别与所述第一通信模块和所述第二通信模块电连接， 所述第一通信模块与所述主控模块电连接，所述主控模块分别与所述第二通信 模块以及所述强电输出模块电连接，所述电能计量模块分别与所述第一通信模 块、主控模块、第二通信模块、弱电输出模块、强电输出模块电连接，所述电 能计量模块用于对所述第一通信模块、第二通信模块、弱电输出模块、强电输 出模块进行电计量，并将电计量信号输入到所述主控模块；

所述第一通信模块包括多个类型的第一通信单元，所述多个类型的第一通 信单元均与所述电能计量模块电连接，所述多个类型的第一通信单元用于与服 务端之间的通信连接；

所述第二通信模块包括多个类型的第二通信单元，所述多个类型的第二难 住单元均与所述电能计量模块电连接，所述多个类型的第二通信单元用于实现 与设备端之间的通信连接。

更进一步地，所述弱电系统还包括时钟模块，所述时钟模块与所述主控模 块电连接。

更进一步地，所述主控模块为STM32F091RBT6单片机芯片，所述 STM32F091RBT6单片机芯片通过不同串口分别与所述第一通信模块、所述电 能计量模块、所述第二通信模块、所述强电输出模块以及所述时钟模块电连接。

更进一步地，所述电能计量模块包括交流计量单元、直流电计量单元以及 网络供电计量单元，所述交流计量单元与所述强电输出模块电连接，所述直流 计量单元分别与所述弱电输出模块以及所述第二通信模块电连接，所述网络供 电计量单元与所述一通信模块电连接。

更进一步地，所述电能计量模块为hlw8112芯片，所述hlw8112芯片通过 不同串口分别与所述第一通信单元、所述主控模块、所述第二通信单元、所述 弱电输出模块以及所述强电输出模块电连接。

更进一步地，所述第一通信单元的类型光口协议类型、电口协议类型、4G 协议类型、5G协议类型。

更进一步地，所述第二通信单元的类型包括Rs485协议类型、lora协议类 型、zigbee协议类型。

更进一步地，所述第一通信模块为MT7621网关芯片，所述MT7621网关 芯片通过不同串口分别与所述STM32F091RBT6单片机芯片以及所述弱电输出 模块连接。

本发明实施例还提供了一种智能网关管理系统，包括服务端、设备端以及 本发明实施例中任一所述的智能网关。

本发明实施例还提供了一种智慧灯杆，包括本发明实施例中任一所述的智 能网关。

本发明所达到的有益效果：通过主控模块对电能数据进行计算，将计算得 到的电能信息通过对应的第一通信模块发送给服务端，第一通信模块可以切换 不同类型的通信方式，降低不同商家的通信难度。同时第一通信模块包括不同 类型的第一通信单元以适应不同的应用场景，保证智能网关与服务端的通信时 效性。并通过电能计量模块计量强电系统与弱电系统的电能数据，解决数据收 集困难的问题，降低数据收集难度。为智能网关提供了高度集成的硬件，同时 降低了生产成本、建设成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种智能网关的结构示意图；

图2是本发明实施例中主控模块提供的一种结构示意图；

图3是本发明实施例中第一通信模块提供的一种结构示意图；

图4是本发明实施例中弱电输出模块提供的一种结构示意图；

图5是本发明实施例中弱电输出模块提供的另一种结构示意图；

图6是本发明实施例中弱电输出模块提供的另一种结构示意图；

图7是本发明实施例中弱电输出模块提供的另一种结构示意图；

图8是本发明实施例中弱电输出模块提供的另一种结构示意图；

图9是本发明实施例中弱电输出模块提供的另一种结构示意图；

图10是本发明实施例中交流计量单元提供的一种结构示意图；

图11是本发明实施例中交流计量单元提供的一种VP0结构示意图；

图12是本发明实施例中直流计量单元提供的一种结构示意图；

图13是本发明实施例中直流计量单元提供的另一种结构示意图；

图14是本发明实施例中直流计量单元提供的一种VP1结构示意图；

图15是本发明实施例中直流计量单元提供的另一种结构示意图；

图16是本发明实施例中直流计量单元提供的一种VP3结构示意图；

图17是本发明实施例中网络供电计量单元提供的一种结构示意图；

图18是本发明实施例中网络供电计量单元提供的VP2结构示意图；

图19是本发明实施例中网络供电计量单元提供的另一种结构示意图；

图20是本发明实施例中主控模块提供的一种电源接线结构示意图；

图21是本发明实施例中Rs485单元提供的一种结构示意图；

图22是本发明实施例中Rs485单元提供的另一种结构示意图；

图23是本发明实施例中J4模块提供的一种结构示意图；

图24是本发明实施例中J2模块提供的一种结构示意图；

图25是本发明实施例中强电输出模块提供的一种结构示意图；

图26是本发明实施例中强电输出模块提供的另一种结构示意图；

图27是本发明实施例中强电输出模块提供的另一种结构示意图；

图28是本发明实施例中时钟模块提供的一种结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，图1是本发明实施例提供的一种智能网关的结构示意图。

该智能网关包括强电系统以及弱电系统，强电系统包括电源模块2、弱电 输出模块以及强电输出模块，上述强电系统通过弱电输出模块与弱电系统电连 接。上述弱电系统包括第一通信模块、主控模块、第二通信模块以及电能计量 模块，上述弱电输出模块分别与上述第一通信模块和上述第二通信模块电连接， 上述第一通信模块与上述主控模块电连接，上述主控模块分别与上述第二通信 模块以及上述强电输出模块电连接，上述电能计量模块分别与上述第一通信模 块、主控模块、第二通信模块、弱电输出模块、强电输出模块电连接，上述电 能计量模块用于对上述第一通信模块、第二通信模块、弱电输出模块、强电输 出模块进行电计量，并将电计量信号输入到上述主控模块；上述第一通信模块 包括多个类型的第一通信单元，上述多个类型的第一通信单元均与上述电能计 量模块电连接，上述多个类型的第一通信单元用于与服务端之间的通信连接； 上述第二通信模块包括多个类型的第二通信单元，上述多个类型的第二难住单 元均与上述电能计量模块电连接，上述多个类型的第二通信单元用于实现与设 备端之间的通信连接。

在本发明实施例中，上述电源模块用于接入220V市电，上述强电输出模 块为220V输出，上述弱电输出模块用于将220V市电转为12V供第一通信模 块使用，同时弱电输出模块输出1.5A电流到第二通信模块使用。

进一步的，上述强电输出模块包括开关控制单元，在强电输出模块中，每 一路220V强电输出都配置一个上述开关控制单元，上述开关控制单元与上述 主控模块电连接，通过上述主控模块控制上述开关控制单元来实现强电输出的 开和关。

进一步的，上述电能计量模块包括交流计量单元、直流电计量单元以及网 络供电计量单元，上述交流计量单元与上述强电输出模块电连接，上述直流计 量单元分别与上述弱电输出模块以及上述第二通信模块电连接，上述网络供电 计量单元与上述一通信模块电连接。

在本发明实施例中，智慧网关可以通过三块功能PCB板组成内部系统，通 过TY-NTCB、TY-NTC、TY-NTB三块PCB构成智慧网关内部系统的所有功能， TY-NTB上集成上述主控模块、第一通信模块，TY-NTC上集成电源模块、弱 电输出模块、强电输出模块以及第二输出模块，上述的电能计量模块的组成单 元分散布置在TY-NTB与TY-NTC上。

在本发明实施例中，如图2所示，上述主控模块可以是STM32F091RBT6 单片机芯片U8，STM32F091RBT6单片机芯片U8通过不同串口分别与所述第 一通信模块、所述电能计量模块、所述第二通信模块、所述强电输出模块以及 所述时钟模块电连接。需要说明的是，一个串口可以包括多个引脚。

具体的，STM32F091RBT6单片机芯片U8和第一通信模块电连接， STM32F091RBT6单片机芯片U8通过SPI2口和电能计量模块进行通信，电能 计量模块用于收集电能的电流、功率、电压、能耗等信号数据，并将收集到的 电能的电流、功率、电压、能耗等信号数据输入到STM32F091RBT6单片机芯 片U8中进行处理和计算。STM32F091RBT6单片机芯片U8的第1引脚接VCC33 作为VBAT，第13、19、32、48、64引脚接VCC33作为VDD，第12、18、 31、47、63引脚接VCC33作为VSS。

在本发明实施例中，如图3所示，在TY-NTB上，上述第一通信模块包括 MT7621网关芯片U4，上述MT7621网关芯片U4通过不同串口分别与上述 STM32F091RBT6单片机芯片、上述电能计量模块以及上述弱电输出模块连接。 上述MT7621网关芯片U4可以切换通过光口/电口/4G/5G和服务器建立通信， 即MT7621网关芯片U4集成了各个类型的第一通信单元，上述第一通信单元 可以是串口单元，比如，光口协议类型串口、电口协议类型串口、4G协议类型 串口、5G协议类型串口等。MT7621网关芯片的引脚1、2、3、4与VCC33M 电源进行电连接，MT7621网关芯片的引脚95、105、112与VCC33电源进行 电连接。

其中，上述第一通信单元可以是带POE((Power OverEthernet))千兆lan1 串口、带POE千兆lan2串口、带POE千兆lan3串口、带POE千兆lan4/WAN 串口、千兆光口、4G/5G模块、USB2.0/USB 3.0接口、PCI-EE接口等。

在本发明实施例中，如图4所示，上述的弱电输出模块包括TY-NTC上的 LDE45-20B12芯片U1，用于将外部电源1的220V电压转换为12V电压 (VCC12)，ACL—IN为市电220V火线输入，ACN—IN为市电220V零线输入， 其中，上述ACL—IN与ACN—IN分别电连接于LDE45-20B12芯片U1第1引脚 与第2引脚，第3引脚输出12V电压VCC12A和VCC12C，上述ACL—IN与 ACN—IN还通过640456－2输出12V电压VCC12B。

在本发明实施例中，如图5与图6所示，上述的弱电输出模块还包括 TY-NTC上的AMS1117-5芯片U3和AMS1117-3.3芯片U4，其中，上述 AMS1117-5芯片U3用于将12V电压转换为5.1V电压(VCC5)，上述 AMS1117-3.3芯片U4用于将12V电压转换为3.3V电压(VCC33)。

在本发明实施例中，如图7所示，在TY-NTB上，上述的弱电输出模块还 包括TY-NTB上的TPS563201DDCR芯片U1，上述TPS563201DDCR芯片U1 用于将12V电压VCC12A转换为3.3V电压VCC33。具体的，VCC12A电连接 于TPS563201DDCR芯片U1的第3、5引脚，通过TPS563201DDCR芯片U1 的第2、4、6引脚输出3V电压VCC33以供TY-NTB上的内部系统使用。

在本发明实施例中，如图8所示，在TY-NTB上，上述的弱电输出模块还 包括TY-NTB上的TPS563201DDCR芯片U2，上述TPS563201DDCR芯片U2 用于将12V的电压转换为3.3V电压VCC33M。具体的，12V电连接于TPS563201DDCR芯片U2的第3、5引脚，通过TPS563201DDCR芯片U2的 第2、4、6引脚输出3.3V电压VCC33M以供TY-NTB上的内部系统使用。

在本发明实施例中，如图9所示，在TY-NTB上，上述的弱电输出模块还 包括TY-NTB上的TPS563201DDCR芯片U3，上述TPS563201DDCR芯片U3 用于将12V的电压转换为5.1V电压VCC5。具体的，12V电连接于 TPS563201DDCR芯片U3的第3、5引脚，通过TPS563201DDCR芯片U2的 第2、4、6引脚输出5.1V电压VCC5以供TY-NTB上的内部系统使用。

在本发明实施例中，上述电能计量模块包括hlw8112芯片。

具体的，上述电能计量模块包括设置在TY-NTC上的交流计量单元，交流 计量单元包括hlw8112芯片U7以及hlw8112芯片U8，上述hlw8112芯片U7 对应的交流计量单元如图10所示，hlw8112芯片U7的第8、9、10、11引脚与 STM32F091RBT6单片机芯片U8的第22、23、49、20引脚分别电连接；hlw8112 芯片U7的第16引脚与VCC33电源进行电连接，hlw8112芯片U7的第5引 脚与VP0电连接，VP0如图11所示。

在本发明实施例中，上述hlw8112芯片U8对应的交流计量单元如图12所 示，hlw8112芯片U8的第8、9、10、11引脚分别与STM32F091RBT6单片机 芯片U8的第22、23、49、41引脚电连接。hlw8112芯片U8的第16引脚与 VCC33电源进行电连接，hlw8112芯片U8的第5引脚与VP0电连接，VP0 如图11所示。

在本发明实施例中，上述电能计量模块还包括设置在TY-NTC上的直流计 量单元，直流计量单元包括hlw8112芯片U9和hlw8112芯片U13。上述hlw8112 芯片U9对应的直流计量单元如图13所示，其中，hlw8112芯片U9中hlw8112 芯片的第8、9、10、11引脚分别与STM32F091RBT6单片机芯片U8的第22、 23、49、40引脚电连接。hlw8112芯片U9的第16引脚与VCC33电源进行电 连接，hlw8112芯片U9的第5引脚与VP0电连接，VP1如图14所示。

在本发明实施例中，上述hlw8112芯片U13对应的直流计量单元如图15 所示，其中，hlw8112芯片U13的第8、9、10、11引脚分别与STM32F091RBT6 单片机芯片U8的第22、23、49、39引脚电连接。hlw8112芯片U13的第16 引脚与VCC33电源进行电连接，hlw8112芯片U13的第5引脚与VP3电连接， VP3如图16所示。

在本发明实施例中，上述的电能计量模块还包括设置在TY-NTB上的网络 供电计量单元，网络供电计量单元包括包括hlw8112芯片U6和hlw8112芯片 U7。上述hlw8112芯片U6对应的网络供电计量单元如图17所示，其中，hlw8112 芯片U6中hlw8112芯片的第8、9、10、11引脚分别与STM32F091RBT6单片 机芯片U8的第22、23、49、51引脚电连接。hlw8112芯片U6的第16引脚与 VCC33电源进行电连接，hlw8112芯片U9的第5引脚与VP0电连接，VP2 如图18所示。

在本发明实施例中，上述hlw8112芯片U7对应的网络供电计量单元如图 19所示，其中，hlw8112芯片U7的第8、9、10、11引脚分别与STM32F091RBT6 单片机芯片U8的第22、23、49、50引脚电连接。hlw8112芯片U7的第16引 脚与VCC33电源进行电连接，hlw8112芯片U7的第5引脚与VP2电连接， VP2如图18所示。

其中，STM32F091RBT6单片机芯片U8的第22、23、49、50、51、39、 40、41、20引脚分别与VCC33电源进行电连接，如图20所示。

在本发明实施例中，第二通信单元的类型包括Rs485协议类型、lora协议 类型、zigbee协议类型。Rs485协议通过Rs485单元进行实现，lora协议通过lora 单元进行实现，zigbee协议通过zigbee单元进行实现。Rs485单元包括SP3485EN 芯片(芯力特)U11以及SP3485EN芯片U12。SP3485EN芯片U11通过 STM32F091RBT6单片机芯片U8的第1串口(引脚为15)输出Rs485第1路 信号与STM32F091RBT6单片机芯片U8进行通信，SP3485EN芯片U12通过STM32F091RBT6单片机芯片U8的第3串口(引脚为45)输出Rs485第2路 信号与STM32F091RBT6单片机芯片进行通信。

在本发明实施例中，SP3485EN芯片U11如图21所示，SP3485EN芯片 U11通过第1、4引脚分别与STM32F091RBT6单片机芯片U8的第43、42引 脚连接，SP3485EN芯片U11通过第2、3引脚与STM32F091RBT6单片机芯片 U8的第45引脚连接。SP3485EN芯片U11通过第6、7引脚分别输出485—1A 和485—1B。SP3485EN芯片U11通过第8引脚与VCC5进行电连接。

在本发明实施例中，SP3485EN芯片U12如图22所示，SP3485EN芯片 U12通过第1、4引脚分别与STM32F091RBT6单片机芯片U8的第43、42引 脚连接，SP3485EN芯片U12通过第2、3引脚与STM32F091RBT6单片机芯片 U8的第15引脚连接。SP3485EN芯片U12通过第6、7引脚分别输出485—2A 和485—2B。SP3485EN芯片U12通过第8引脚与VCC5进行电连接。

在本发明实施例中，STM32F091RBT6单片机芯片U8上设置预留串口，预 留串口对应于lora单元、zigbee单元等第二通信单元，预留串口通过TY-NTB 上的J4模块进行输出。J4模块如图23所示，J4模块的第5、6、8、9、12、13、 14、15、16、17引脚分别与STM32F091RBT6单片机芯片U8的第9、8、24、 25、44、34、35、36、54、53引脚进行电连接，J4模块的第19、20、22、23、 25、26、28、29、31、32、34、35、37、38引脚分别与MT7621网关芯片U4 的第26、25、98、99、100、101、102、103、113、114、116、115、117、118 引脚进行电连接，J4模块的第39、40引脚与VCC33电源进行电连接。

在本发明实施例中，Rs485单元的供电来源于经过hlw8112芯片U13以及 TY-NTB上的J2模块后的电源。J2模块如图24所示，其中，J2模块的第1引 脚与hlw8112芯片U13的第1、2引脚电连接，J2模块的第8引脚与hlw8112 芯片U13的第3、4引脚电连接，J2模块的第2、3引脚分别与SP3485EN芯片 U11的第6、7引脚电连接，J2的第6、7引脚分别与SP3485EN芯片U12的第6、7引脚电连接，J2的第4、5引脚与VCC12A电源进行电连接。

在本发明实施例中，强电输出模块布置在TY-NTC上，强电输出模块包括 开关控制单元，每个开关控制单元对应一路220V强电输出，每路220V强电输 出通过继电器K控制开启和关闭，继电器K中通过MOS管Q给 STM32F091RBT6单片机芯片U8控制通断。本发明实施例中，以3路220V强 电输出为例，对应继电器K1、K2、K3，继电器K1、K2、K3分别对应MOS 管Q1、Q2、Q3。第一路220V强电输出包括继电器K1，如图25所示，继电 器K1的第5、6引脚接市电ACL—IN和ACN—IN，继电器K1的第1引脚接内 部系统VCC12A电源，且通过MOS管Q1接收，继电器K1的第7、8引脚输 出第一路220V电压，继电器K1的第2引脚与STM32F091RBT6单片机芯片 U8的第57引脚。如图26所示，继电器K2的第5、6引脚接市电ACL—IN和 ACN—IN，继电器K2的第1引脚接内部系统VCC12A电源，且通过MOS管 Q2接收，继电器K2的第7、8引脚输出第二路220V电压，继电器K2的第2 引脚与STM32F091RBT6单片机芯片U8的第56引脚。如图27所示，继电器 K3的第5、6引脚接市电ACL—IN和ACN—IN，继电器K3的第1引脚接内部 系统VCC12A电源，且通过MOS管Q3接收，继电器K3的第7、8引脚输出 第三路220V电压，继电器K3的第2引脚与STM32F091RBT6单片机芯片U8 的第55引脚。

在本发明实施例中，该弱电系统中还包括：时钟模块，如图28所示，时钟 模块包括布置在TY-NTB上的SD3077芯片U9和纽扣电池BT1。具体的，上 述SD3077芯片U9的第3引脚(VBAT脚)与纽扣电池BT1的正极电连接， 该纽扣电池BT1的负极接地。该SD3077芯片U9的第5、6引脚分别与 STM32F091RBT6单片机芯片U8的第59、58引脚电连接。其中，该时钟模块 中的SD3077芯片U9有纽扣电池提供工作电源，用于保存离线时间数据，进而 能够提供给STM32F091RBT6单片机芯片U8一个准确的时钟信号，进而保证 主控模块的正常运行。

在本发明实施例中，当提供的220V上电以后通过弱电输出模块将220V转 12V，再将12V电压转换为3.3V给第一通信模块、主控模块、电能计量模块供 电开始工作。根据产品的应用场景选择对应的第一通信模块(光口协议、电口 协议、4G协议、5G协议中的任意一种)与第二通信模块(RS485协议、Lora 协议、NB-IOT协议中的任意一种)，以选择对应的第一通信方式与第二通信 方式。当选择Lora模块、NB-IOT模块中的一种时，提供3.3V电源给MT7621 网关芯片U4、STM32F091RBT6单片机芯片U8、Lora单元、NB-IOT单元供电。 当选择RS485单元时，将12V电源转换为5V电源给RS485单元供电。

在本发明实施例中，通过主控模块对电能数据进行计算，将计算得到的电 能信息通过对应的第一通信模块发送给服务端，第一通信模块可以切换不同类 型的通信方式，降低不同商家的通信难度。同时第一通信模块包括不同类型的 第一通信单元以适应不同的应用场景，保证智能网关与服务端的通信时效性。 并通过电能计量模块计量强电系统与弱电系统的电能数据，解决数据收集困难 的问题，降低数据收集难度。为智能网关提供了高度集成的硬件，同时降低了 生产成本、建设成本。

本发明实施例还提供一种智能网关管理系统，包括服务端、设备端与本发 明实施例中任一所述的智能网关，其中，智能网关可以通过MT7621网关芯片 U4切换不同的通信方式与服务端进行通信，STM32F091RBT6单片机芯片U8 切换不同的通信方式与设备端进行通信。且该智能网关可以通过电能计量模块 收集MT7621网关芯片U4对应通信串口的网络用电数据，以及 STM32F091RBT6单片机芯片U8对应不同通信串口的用电数据，以及强电输出模块的用电数据，解决了数据收集困难的问题。用户可以在服务端的软件界面 查看智能网关收集到的数据，并对智能网关进行控制。

本发明通过主控模块对电能数据进行计算，将计算得到的电能信息通过对 应的第一通信模块发送给服务端，第一通信模块可以切换不同类型的通信方式， 降低不同商家的通信难度。同时第一通信模块包括不同类型的第一通信单元以 适应不同的应用场景，保证智能网关与服务端的通信时效性。并通过电能计量 模块计量强电系统与弱电系统的电能数据，解决数据收集困难的问题。为智能 网关提供了高度集成的硬件，同时降低了生产成本、建设成本。

实施例三

本发明实施例还提供一种智慧灯杆，包括本发明实施例中任一所述的智能 网关。其中，智慧灯杆中的智能网关可以通过MT7621网关芯片U4切换不同 的通信方式与服务端进行通信，STM32F091RBT6单片机芯片U8切换不同的通 信方式与设备端进行通信。且该智能网关可以通过电能计量模块收集MT7621 网关芯片U4对应通信串口的网络用电数据，以及STM32F091RBT6单片机芯 片U8对应不同通信串口的用电数据，以及强电输出模块的用电数据，解决了 智慧灯杆中数据收集困难的问题。用户可以在服务端的软件界面查看智慧灯杆 的相关数据，并对智慧灯杆中各个设备进行控制。

本发明通过主控模块对电能数据进行计算，将计算得到的电能信息通过对 应的第一通信模块发送给服务端，第一通信模块可以切换不同类型的通信方式， 降低不同商家的通信难度。同时第一通信模块包括不同类型的第一通信单元以 适应不同的应用场景，保证智能网关与服务端的通信时效性。并通过电能计量 模块计量强电系统与弱电系统的电能数据，解决数据收集困难的问题。为智能 网关提供了高度集成的硬件，同时降低了生产成本、建设成本。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的 精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保 护范围之内。