在物联网时代,网关设备起着至关重要的作用,它如同一个智能中枢,连接着各种设备与网络。
换做自己设计网关,估计使用stm32h750 这种带网口的高性能芯片来做,加上电平转换芯片、rj45口、外壳、继电器等等,成本基本超过100了,可淘宝一搜,发现有现成的东西,而且几十块的成本。好奇心的驱使下我从淘宝购买了一个带网口的网关,并对其进行了全面的拆解和分析。
主板上基本没什么东西,直接拆。主板全貌如下:
四路继电器,都支持10A大的电流
数字逻辑芯片,通过单片机io口输入,控制继电器
MCU,目测是个51单片机,低成本,作用是通过串口通讯到以太网口模块、输入按键检测、输出控制数字逻辑芯片
电源模块,就这一堆,看起来是个开关电源,将220V转为12V,用于驱动继电器,又经过一个1117转为5V供给MCU、以及以太网模块
这边有四个按键和灯,分别用于设置继电器状态切换和输出状态指示
我觉着这里面最主要的要数这个以太网模块。他将rj45最终转为串口给单片机
淘宝一搜,果然有这个,而且成本不贵。通讯协议mqtt tcp可以通过上位机适配,这样一个模块就承担了通讯复杂的逻辑。居然成本这么低
总结:通过本次对淘宝上购买的带网口的网关的拆解与分析,深入地了解了其内部构造和各个关键部件的功能与作用。从 PCB 板的多层布线设计到继电器的控制原理,再到数字逻辑芯片的逻辑运算以及 MCU 的核心控制功能,每一个部分都紧密相连,共同构成了一个高效、稳定的网关设备。这次拆解过程让我对物联网网关的工作原理有了更加直观和深入的认识,也为今后在物联网领域的学习和探索打下了坚实的基础。
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