一种用于工业现场的边端装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及工业控制技术领域，特别涉及一种用于工业现场的边端装置。本实用新型专利技术提供了一种可兼容不同核心主板和兼容接入多种传感器的边端通用硬件装置。本装置宽温设计，兼容性和扩展性强，适应严苛的工业现场环境，支持不同应用需求和场景采用不同主板方案，支持不同工业现场大多数传感器接入等，解决目前多种传感设备接口特异性，数据难获取问题。本装置提供的通用硬件平台，可通过软件的二次开发，搭载不同算法，同时实时在线分析和实时反馈控制前端设备，较现有常规边端装置大大减少中间转换设备的数量，保证信号采集/输出控制传输线路的集成性、稳定性，可靠性，实时性。实时性。实时性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于工业现场的边端装置


[0001]本技术涉及工业控制
，特别涉及一种用于工业现场的边端装置。

技术介绍

[0002]依托边缘计算架构兴起，解决工业设备互联痛点，赋能前端本地设备拥有“智慧大脑”。
[0003]目前现有的边端装置的硬件平台普遍存在重分析、轻控制，无法做到分析预警与反馈控制于一体的功能。现有的边端装置在扩展性和通用性上存在局限性。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本技术提供一种用于工业现场的边端装置。
[0005]一种用于工业现场的边端装置，包括：功能底板、主板和扩展板；功能底板分别与主板和扩展板连接；
[0006]功能底板为主板和扩展板提供电压可调的电源供电；
[0007]功能底板在与主板连接时使用统一的接口定义及接口连接器；功能底板与主板接口连接包括：供电电源、5路USB、2路TYPEC、1路HDMI＿O接口、5路I2C、2路SPI、3路UART、2路MIPI、1路EDP、1路HDMI＿IN、4通道PCIE、16路GPIO、1路RGMII以及1路SDMMC0；
[0008]功能底板设置有对外在板接口，包括：1路电源接口、2路RJ45接口、4路USB接口、1路TYPEC接口、1路HDMI接口、1路SIM接口和1路SD卡接口；
[0009]功能扩展板通过与功能底板连接在应用上提供功能扩展。
[0010]进一步的，主板采用FPGA、英伟达或国产芯片为CPU的主板。
[0011]进一步的，功能扩展板通过与功能底板连接在应用上提供功能扩展，具体包括：
[0012]扩展板采用侧重多媒体应用的音视频功能扩展、侧重工业应用的通讯控制功能扩展或侧重接入光学模组的图像采集功能扩展的一种或多种。
[0013]进一步的，主板为实现CPU工作最小单元，主板包括用于管理供电的核心板电源管理单元、用于逻辑处理的CPU最小系统、用于存储的DDR与FLASH模块。
[0014]进一步的，功能底板在与主板连接时使用统一的接口定义及接口连接器，具体包括：
[0015]主板设置有金手指焊盘，金手指焊盘与功能底板上的金手指连接器配合使用，以便实现功能底板在与主板接口连接。
[0016]进一步的，功能底板可根据实际需求裁减或增加接口。
[0017]进一步的，功能底板对于本硬件平台的通用性起关键的承上启下作用，一方面为整个装置电源系统供电，另一方面功能底板连接主板与扩展板；
[0018]功能底板对于统一接口定义的信号做了冗余兼容设计。
[0019]本技术至少具有以下有益效果：
[0020]本装置技术的多场景通用的硬件平台，不仅拥有传统边端装置一样的强计
算、易部署特性和完成数据分析与上传功能，还可解决工业设备接口种类繁多，信号各异无法统一，造成边端装置获取工业设备数据难的问题，同时解决传统边端装置数据分析后无法反馈控制前端设备的问题，本装置提供的通用硬件平台，扩展性好，通用性强。
[0021]本装置适用于工业或安防领域的多种传感设备的数据获取、分析、预警和上传以及在线实时反馈控制前端设备场景。主要解决目前多种传感设备接口特异性，数据难获取，单一装置无法同时实时在线分析和实时反馈控制前端设备的问题。
[0022]本实施例的优势在于，较现有常规边端装置方案大大减少中间转换设备的数量，保证信号采集/输出控制传输线路的集成性、稳定性，可靠性，实时性。将本装置布局在工业现场，即可直接实时获取前端多种传感设备的源数据，通过升级不同算法，完成对现场设备运行与生产状态的分析、监测和预警，甚至是控制等，即单台设备布局，完成整个工控系统近端设备升级互联，赋能前端设备，发挥智慧功能。
[0023]本装置提供的通用硬件平台，可通过软件的二次开发，搭载不同算法，快速形成适应不同应用场景新产品。如应用在已海量安装的监控装置，实现“局部升级、全局智能”的最高附加值，充分发挥已投入资产的边际价值；如布局在工业现场前端感知设备的后一节点，靠近数据源端就近采集与实时分析，做出判断，输出信号控制电气设备，形成闭环控制，或将相关信息数据通过无线或有线网络通讯方式连接智能云平台，与其相交互；如可灵活选通本装置的通用电路板功能，作为主控板集成应用于其它产品体系中，或作为分析单元或作为相机主控单元等。
[0024]本技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本技术实施例装置架构图；
[0027]图2为本技术实施例具体应用功能图。
具体实施方式
[0028]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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。
[0029]目前现有的边端装置的硬件平台普遍存在重分析、轻控制，无法做到分析预警与反馈控制于一体的功能。现有的边端装置在扩展性和通用性上存在局限性。
[0030]为此，本技术提出了一种用于工业现场的边端装置。
[0031]本实施例的优势在于，较现有常规边端装置方案大大减少中间转换设备的数量，保证信号采集/输出控制传输线路的集成性、稳定性，可靠性，实时性。将本装置布局在工业现场，即可直接实时获取前端多种传感设备的源数据，通过升级不同算法，完成对现场设备运行与生产状态的分析、监测和预警，甚至是控制等，即单台设备布局，完成整个工控系统近端设备升级互联，赋能前端设备，发挥智慧功能。
[0032]本技术提供了一种用于工业现场的边端装置，包括：功能底板、主板和扩展板；功能底板通过与主板和扩展板连接实现不同的功能；
[0033]底板为本装置提供电源管理功能，为主板提供电压可调的电源输出及为整个装置电源系统供电；
[0034]功能底板在与主板连接时使用统一的接口定义及接口连接器；功能底板在与主板接口连接包括：主板供电电源、5路USB、2路TYPEC、1路HDMI＿O接口、5路I2C、2路SPI、3路UART、2路MIPI、1路EDP、1路HDMI＿IN、4通道PCIE、16路GPIO、1路RGMII以及1路SDMMC0；
[0035]功能底板在具体的实施例中可根据实际需求进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于工业现场的边端装置，其特征在于，包括：功能底板、主板和扩展板；功能底板分别与主板和扩展板连接；功能底板为主板和扩展板提供电压可调的电源供电；功能底板在与主板连接时使用统一的接口定义及接口连接器；功能底板与主板接口连接包括：供电电源、5路USB、2路TYPEC、1路HDMI＿O接口、5路I2C、2路SPI、3路UART、2路MIPI、1路EDP、1路HDMI＿IN、4通道PCIE、16路GPIO、1路RGMII以及1路SDMMC0；功能底板设置有对外在板接口，包括：1路电源接口、2路RJ45接口、4路USB接口、1路TYPEC接口、1路HDMI接口、1路SIM接口和1路SD卡接口；功能扩展板通过与功能底板连接在应用上提供功能扩展。2.根据权利要求1所述的一种用于工业现场的边端装置，其特征在于，主板采用FPGA、英伟达或国产芯片为CPU的主板。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳，王瑞，刘世胜，
申请(专利权)人：合肥金星智控科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：