随着物联网时代的到来,工业生产中的自动化方式逐步取代了人为操作,极大地提高了生产效率。然而运行的工业设备分布广泛且数量众多。如果无人值守的设备出现了运行异常的问题,而后台管理人员又无法及时发现,这会给企业带来难以预计的损失。因此,研究如何高效管理工业设备以保障其正常运行的问题,对物联网在工业生产中的发展具有重要意义。针对实际工业物联网项目中设备存在的管理问题和可靠性问题,本文展开了对物联网网关中任务调度问题的课题研究。本文的主要研究工作包括:（1）为了提高网关系统的可靠性和实时性,本文基于嵌入式实时操作系统Free RTOS研究了单处理器任务调度问题。为合理分配系统资源以保证不同类型任务的高效执行,本文根据任务的执行时间和重要程度的特点,利用静态紧急度和动态优先级进行双优先级抢占的混合调度思想,提出了一种基于紧急度的短时间任务优先调度算法。该算法在优先完成重要任务的同时保证短时间任务的抢占执行,并通过等待时间的加权使长时间任务也能获取执行机会,从而在整体上提高任务的服务质量。（2）为了验证优化后调度算法的实用性,本文通过研究物联网架构中网关的基本原理,以嵌入式系统开发流程对网关的整体需求展开分析,设计与实现了一款基于混合调度的工业物联网网关。该网关基于Free RTOS完成软件功能开发,通过433MHz无线数传模块与感知层完成通信,利用NB-Io T无线通信模块实现与网络层的通信,可以有效解决工业设备的管理问题。本文最后对网关的硬件性能、调度性能和业务功能进行了测试。经过测试,网关可满足预付费充值、远程开关控制、状态检测等功能多样性需求,其电源纹波符合低于标称值5%的电源稳定性标准。系统在应用优化调度算法后,在可靠性方面其平均数据转发率相比于Free RTOS默认优先级抢占算法提升了16.67%,在实时性方面其平均转发时延降低了41.35%,并且在低负载情况下任务的截止期错失率有所降低,能够很好地保证不同类型任务的高效执行。本文研究单处理器网关系统中的任务调度问题,对提高物联网系统的可靠性和实用性方面具有参考意义。