一种通用型边缘计算智能终端装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种通用型边缘计算智能终端装置，包括数据处理模块以及均与数据处理模块连接的数据采集模块、数据输出模块、温湿度传感器、FLASH存储器、授时模块和用于与上位机通信的通信模块。本实用新型专利技术设计新颖，集数据采集、控制数据输出、网络仪器时间同步以及数据传输为一体，结构简单，实现万物互联，通过预先内置在FLASH中的控制逻辑，来实现简单的边缘计算，具有很强的通用性，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种通用型边缘计算智能终端装置
本技术属于边缘计算智能终端
，具体涉及一种通用型边缘计算智能终端装置。
技术介绍
在工业控制、电力系统、机械加工等传统工业中，都存在着过度依赖人力、生产质量低、生产时间长、产品效益低等缺点。近几年随着GPRS(通用无线分组业务)、BDS(中国北斗卫星导航系统)、IoT(物联网)的发展，工业4.0概念的提出，工业由人力密集型向科技密集型转化。传统技术已经迫切需要和新兴技术结合，实现万物互联、智能工厂、智能生产、智能物流。但是，现有工业控制终端设备中，碎片化需求太多，数据分析、挖掘及处理均在远程服务器云端完成，现有的物联网采集控制器缺乏本地决策功能，完全依赖云端进行处理，会造成云端负荷大，难以做到及时准确及快速的需求响应，数据处理和事件响应，无法对多传感器采集到的数据进行实时边缘计算的问题，通用性差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种通用型边缘计算智能终端装置，其设计新颖合理，集数据采集、控制数据输出、网络仪器时间同步以及数据传输为一体，结构简单，实现万物互联，通过预先内置在FLASH中的控制逻辑，来实现简单的边缘计算，具有很强的通用性，实用性强，便于推广使用。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：包括数据处理模块以及均与数据处理模块连接的数据采集模块、数据输出模块、温湿度传感器、FLASH存储器、授时模块和用于与上位机通信的通信模块。上述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述数据采集模块包括模拟量数据采集模块和数字量数据采集模块。上述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述数据输出模块包括模拟量数据输出模块和数字量数据输出模块。上述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述通信模块包括以太网通信模块、RS485总线通信模块、CAN总线通信模块和GPRS通信模块。上述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述授时模块包括以太网授时模块、北斗授时模块、B码授时输入模块和用于向网络仪器发送时间同步信息的B码授时输出模块，以太网授时模块、北斗授时模块和B码授时输入模块与数据处理模块的输入端连接，B码授时输出模块与数据处理模块的输出端连接。上述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述网络仪器包括示波器、电压源或信号发生器。本技术与现有技术相比具有以下优点：1、本技术通过设置数据采集模块采集外部多路信息，满足数字信号和模拟信号的数据采集；通过数据输出模块控制多路外部仪器，实现对数字量仪器设备的控制以及对模拟量仪器设备的控制；结合以太网、北斗，和B码授时模块，提供网络对时、北斗对时，B码对时功能；通过以太网、GPRS把数据发送到互联网，来实现万物互联；通过预先内置在FLASH存储器中的控制逻辑，来实现简单的边缘计算，具有很强的通用性，便于推广使用。2、本技术通过设置温湿度传感器采集环境温湿度，当环境温湿度数据正常时，数据采集间隔正常；当环境温湿度数据异常时，数据采集间隔缩短，数据处理及时，避免异常环境中数据处理不及时的问题，快速对异常事件进行响应，可靠稳定，使用效果好。综上所述，本技术设计新颖合理，集数据采集、控制数据输出、网络仪器时间同步以及数据传输为一体，结构简单，实现万物互联，通过预先内置在FLASH中的控制逻辑，来实现简单的边缘计算，具有很强的通用性，实用性强，便于推广使用。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的电路原理框图。附图标记说明:1—数据处理模块；2—数据采集模块；3—数据输出模块；4—温湿度传感器；5—FLASH存储器；6—通信模块；7—上位机；8—授时模块；8-1—以太网授时模块；8-2—北斗授时模块；8-3—B码授时输入模块；8-4—B码授时输出模块；9—网络仪器。具体实施方式如图1所示，本技术包括数据处理模块1以及均与数据处理模块1连接的数据采集模块2、数据输出模块3、温湿度传感器4、FLASH存储器5、授时模块8和用于与上位机7通信的通信模块6。需要说明的是，通过设置数据采集模块2采集外部多路信息，满足数字信号和模拟信号的数据采集；通过数据输出模块3控制多路外部仪器，实现对数字量仪器设备的控制以及对模拟量仪器设备的控制；结合以太网、北斗，和B码授时模块，提供网络对时、北斗对时，B码对时功能；通过以太网、GPRS把数据发送到互联网，来实现万物互联；通过预先内置在FLASH存储器5中的控制逻辑，来实现简单的边缘计算，具有很强的通用性；通过设置温湿度传感器采集环境温湿度，当环境温湿度数据正常时，数据采集间隔正常；当环境温湿度数据异常时，数据采集间隔缩短，数据处理及时，避免异常环境中数据处理不及时的问题，快速对异常事件进行响应。实际使用中，数据处理模块1采用了ST(意法半导体)推出的基于ARM架构、CortexTM-M4为内核的STM32F4系列高性能微控制器，STM32F4系列微控制器集成了单周期DSP指令和FPU(floatingpointunit，浮点单元)，提升了计算能力，可以进行一些复杂的计算和控制。本实施例中，所述数据采集模块2包括模拟量数据采集模块和数字量数据采集模块。本实施例中，所述数据输出模块3包括模拟量数据输出模块和数字量数据输出模块。需要说明的是，模拟量数据采集模块、数字量数据采集模块、模拟量数据输出模块和数字量数据输出模块均设置有若干个，实现外部多路信息采集、以及多个外部设备的控制。本实施例中，所述通信模块6包括以太网通信模块、RS485总线通信模块、CAN总线通信模块和GPRS通信模块。本实施例中，所述授时模块8包括以太网授时模块8-1、北斗授时模块8-2、B码授时输入模块8-3和用于向网络仪器9发送时间同步信息的B码授时输出模块8-4，以太网授时模块8-1、北斗授时模块8-2和B码授时输入模块8-3与数据处理模块1的输入端连接，B码授时输出模块8-4与数据处理模块1的输出端连接。实际使用中，B码授时输入模块8-3和B码授时输出模块8-4可采用SYN1510型IRIG的B码授时模块或型号为TS6000的B码授时模块。以太网授时模块8-1是通过以太网的NTP协议与时间源进行时间校准；北斗授时模块8-2是指设备通过我国的北斗卫星与时间源进行时间校准；B码授时是指设备可接受外部设备输入过来的授时信息与时间源进行时间校准，也可以输出B码授时信息给其它设备对时。本实施例中，所述网络仪器9包括示波器、电压源或信号发生器。本技术使用时，数据处理模块1对数据采集模块2进行输入电流信号和状态信号的采集，同时对数据输出模块3输出状态控制，若预先有存入的控制逻辑，可根据采集状态控制输出状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：包括数据处理模块(1)以及均与数据处理模块(1)连接的数据采集模块(2)、数据输出模块(3)、温湿度传感器(4)、FLASH存储器(5)、授时模块(8)和用于与上位机(7)通信的通信模块(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：包括数据处理模块(1)以及均与数据处理模块(1)连接的数据采集模块(2)、数据输出模块(3)、温湿度传感器(4)、FLASH存储器(5)、授时模块(8)和用于与上位机(7)通信的通信模块(6)。


2.按照权利要求1所述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述数据采集模块(2)包括模拟量数据采集模块和数字量数据采集模块。


3.按照权利要求1所述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述数据输出模块(3)包括模拟量数据输出模块和数字量数据输出模块。


4.按照权利要求1所述的一种通用型边缘计算智能终端装置，其特征在于：所述通信模...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯锦业，何夏栋，王俊，冯智深，
申请(专利权)人：西安云边端信息科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61