一种开源硬件单板机网关控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种开源硬件单板机网关控制系统，包括控制器以及与控制器电连接的USB主接口、RJ45接口、USB接口、WIFI模块、蓝牙模块、存储器、第一扩展引脚、第二扩展引脚、第一Grove模块、第二Grove模块、SD卡槽、时钟模块、指示模块和按键模块，所述控制器采用OSD3358

【技术实现步骤摘要】
一种开源硬件单板机网关控制系统


[0001]本技术涉及一种网关，具体是一种开源硬件单板机网关控制系统。

技术介绍

[0002]Beaglebone是与Arduino、树莓派并列的三大开源平台之一，旗下有Beaglebone Black,Beaglebone Black Wireless,Beaglebone Green,Beaglebone Green Wireless等，几大产品各有所长，但都不是功能齐全的。
[0003]现有技术问题：
[0004]1.产品联网手段单一，如，支持以太网的板卡，不支持无线，反之亦然，不能作为网关使用。
[0005]2.供电电源只支持5V，不支持工业控制上常用的12V或24V电源输入。
[0006]3.不支持掉电后运行实时时钟，掉电后，时间丢失。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种开源硬件单板机网关控制系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0009]一种开源硬件单板机网关控制系统，包括控制器以及与控制器电连接的USB主接口、RJ45接口、USB接口、WIFI模块、蓝牙模块、存储器、第一扩展引脚、第二扩展引脚、第一Grove模块、第二Grove模块、SD卡槽、时钟模块、指示模块和按键模块，所述控制器采用OSD3358
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BSM，所述按键模块接控制器中的电源管理芯片的控制引脚，实现开关机功能。
[0010]作为本技术进一步的方案，所述按键模块还包括复位按键，接控制器的复位信号。
[0011]作为本技术进一步的方案，所述第一Grove模块用于把控制器上的UART信号扩展出来。
[0012]作为本技术进一步的方案，所述第二Grove模块用于把控制器上的I2C信号扩展出来。
[0013]作为本技术进一步的方案，所述存储器由金士顿4GB eMMC构成。
[0014]作为本技术进一步的方案，所述SD卡槽通过SDIO总线与处理器相连。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]1.完全兼容Beaglebone Black,Beaglebone Black Wireless,Beaglebone Green,Beaglebone Green Wireless，可以无缝使用前者的配件。
[0017]2.采用以太网和wifi无线共存的方式，解决联网手段单一问题，实现网关功能。
[0018]3.增加外部实时时钟模块，支持主电源掉电后，时钟仍然可以使用纽扣电池供电，继续运行时间。
附图说明
[0019]图1为开源硬件单板机网关控制系统的电路原理框图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]请参阅图1，本技术实施例中，一种开源硬件单板机网关控制系统，包括控制器以及与控制器电连接的USB主接口、RJ45接口、USB接口、WIFI模块、蓝牙模块、存储器、第一扩展引脚、第二扩展引脚、第一Grove模块、第二Grove模块、SD卡槽、时钟模块、指示模块和按键模块，所述控制器采用OSD3358
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BSM，所述按键模块接控制器中的电源管理芯片的控制引脚，实现开关机功能。
[0022]所述按键模块包括复位按键、电源按键、启动模式选择按键，所述电源按键接电源管理芯片的控制引脚，实现开关机功能，开机状态下，按下，软件运行关机程序；关机下状态下，按下，唤醒电源，实现开机功能；
[0023]所述启动模式选择按键，上电的同时，按下按键，引导程序会从SD卡从中的Micro SD卡启动，不按时，则从存储器启动。
[0024]所述复位按键，接控制器的复位信号，按下系统复位。
[0025]所述USB接口为主电源供电接口，支持9V
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24V供电，推荐使用12V供电。
[0026]所述RJ45接口，接百兆以太网，以太网采用了微芯科技公司的LAN9512芯片作为收发器，接口采用USB总线与控制器通信，硬件接口使用RJ45端子，可以实现百兆自适应以太网通信。
[0027]所述USB主端口有两个，微芯科技公司的LAN9512芯片除扩展出了百兆以太网外，还扩展出了2路USB主端口，两路USB连接到双A型的USB接口连接器上，实现了2路USB主端口。
[0028]所述第一扩展引脚和第二扩展引脚为2个2x23引脚的排母，用来把控制器暂未用到的信号和一些重要信号扩展出来，接一些其它配件，以满足不同客户的设备需求。
[0029]所述第一Grove模块用于把控制器上的UART信号扩展出来，所述第二Grove模块用于把控制器上的I2C信号扩展出来。
[0030]WIFI模块和蓝牙模块，使用德州仪器公司的模块WL1835MOD，通过SDIO和UART与控制器通信，实现无线和蓝牙功能。
[0031]指示模块包括蓝牙的使能指示灯和无线的使能指示灯，蓝牙的使能指示灯由控制器的普通输入输出信号控制，使能蓝牙时，此灯亮，用于指示已经使能了蓝牙；无线的使能指示灯，由控制器的普通输入输出信号控制，使能无线时，此灯亮，用于指示已经使能了无线。
[0032]控制器采用OSD3358主控芯片，主要由3部分组成，即控制器、电源管理芯片和内存。控制器AM3358,是基于ARM的控制器；电源管理芯片TPS65217C，是集成了多路电源的电源管理芯片。在此项目中，我们使用工业上通用的12V或24V电源适配器供电，通过直流转直
流电路，把12V或24V的电源电压转换成5V，然后给到电源管理芯片，再转化出多路不同电压的电源，给系统的不同模块供电；内存，用来作为系统运行的内存。
[0033]SD卡槽，通过SDIO总线与控制器相连，可以接Micro SD卡，用于存储数据，或者更新系统。
[0034]时钟模块，使用I2C总线，外扩了一路高精度的实时时钟电路，提供精准的实时时钟，且支持纽扣电池供电，用于总电源掉电后，时钟继续保持运行。
[0035]存储器主要由金士顿的4GB eMMC构成，主要用来存储系统固件，和用户的数据，通过SDIO信号和控制器通信。
[0036]英文名词解释：
[0037]Beaglebone：一个开源组织的名称。
[0038]Arduino：一款开源电子产品的统称。
[0039]Beaglebone Black,Beaglebone Black Wireless,Beagle本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开源硬件单板机网关控制系统，其特征在于，包括控制器以及与控制器电连接的USB主接口、RJ45接口、USB接口、WIFI模块、蓝牙模块、存储器、第一扩展引脚、第二扩展引脚、第一Grove模块、第二Grove模块、SD卡槽、时钟模块、指示模块和按键模块，所述控制器采用OSD3358
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BSM，所述按键模块接控制器中的电源管理芯片的控制引脚，实现开关机功能。2.根据权利要求1所述的开源硬件单板机网关控制系统，其特征在于，所述按键模块还...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛俊轻，缪建国，余凤，
申请(专利权)人：深圳矽递科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：