本课题在对物联网体系结构和国内外物联网网关功能与性能分析的基础上,提出研发可动态配置工业物联网网关。在对工业物联网网关需求分析后确定了本网关的功能、性能指标,并提出了本课题的技术架构和采用的关键技术。本网关硬件采用基于TI am3352处理器的嵌入式ARM开发平台,操作系统采用Linux系统。紧紧围绕网关功能,将物联网网关固件分为三大系统即协议连接与解析系统、网关内部管理系统、数据缓存系统。协议连接与解析系统主要负责协议接入与解析,对每一种协议处理过程抽象为“连接器’”的概念,“连接器”的实现过程采用了 Agent开发技术,尤其设计MQTT“连接器”,实现了网关的订阅发布功能,设计MODBUS“连接器”实现MODBUS现场总线协议的接入,并定义了连接器初始化文件、操作任务文件的数据结构。数据缓存系统通过移植Redis内存数据库很好的解决了网关内部“连接器”通信和数据缓存,并采用JSON格式对数据进行了语义表达。网关内部管理系统通过解析用户配置工程文档,启动需要的“连接器’”,从而实现网关的可动态配置功能,同时网关内部管理系统给用户提供本地管理包括IP配置、日志管理、系统操作等。最后,对网关进行了功能测试和性能测试,测试结果表明网关功能满足需求,性能达标,充分验证了本设计方案的可行性。