CN102611559A - 一种通信管理机 - Google Patents

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叶磊
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Abstract

本发明的目的在于公开一种通信管理机，它包括硬件系统和软件系统，所述硬件系统由处理器和主板构成，所述处理器设置在所述主板上，所述主板上设置有16个带浪涌保护和磁耦隔离的串口接口、7个千兆网口、40路开关量和3个PCI扩展槽；通过对硬件系统以及软件系统的整合，形成一个极其稳定，高效的整体系统，可以最大程度的确保通信数据安全，十分适用于电力，交通，工业生产线等关键通信场合，实现本发明的目的。

Description

一种通信管理机
技术领域
本发明涉及一种通信接口设备，特别涉及一种通信管理机。
背景技术
通信管理机是一种底层监控信息与上层网络通信之间的接口设备，其主要功能为执行报文接收以及转发，数据处理和存储，发送等通信方面的任务。
如图1所示，现有的通信管理机主要是由普通工控机与非实时操作系统组成，其具有以下两个方面的缺点：
硬件方面：现有的普通工控机是有风扇设计，产生机械磨损，系统长时间稳定运行的难度较大，有机械故障的隐患；工控机上的串口网口不具有浪涌保护功能，在能量脉冲的冲击下，会产生错误，从而导致系统数据丢失甚至系统损毁。
软件方面：非实时操作系统引起的缺点主要在于系统较大，通常在200M至4G，导致占用过多存储空间，以及过多消耗系统内存与CPU运算能力。同时非实时操作系统对于数据的传输的反应和处理比较慢，在处理紧急级别的数据时可能会产生较大的延迟，从而导致系统的功能的不稳定性。
综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要一种通信管理机，以解决以上提到的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通信管理机，解决上述现有技术的缺陷，通过对硬件系统以及软件系统的整合，可以最大程度的确保通信数据安全，结构简单，十分实用。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种通信管理机，它包括硬件系统和软件系统，其特征在于，所述硬件系统由处理器和主板构成，所述处理器设置在所述主板上，所述主板上设置有16个带浪涌保护和磁耦隔离的串口接口、7个千兆网口、40路开关量和3个PCI扩展槽；所述软件系统为VxWorks操作系统。
在本发明的一个实施例中，所述处理器采用基于intel低功耗酷睿处理器。
在本发明的一个实施例中，所述串口接口包括RS232、RS422和RS485接口。
本发明的通信管理机，通过对硬件系统以及软件系统的整合，形成一个极其稳定，高效的整体系统，可以最大程度的确保通信数据安全，十分适用于电力，交通，工业生产线等关键通信场合，实现本发明的目的。
本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
附图说明
图1为现有的通信管理机的结构示意图；
图2为本发明的通信管理机的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图2所示，本发明的通信管理机，它包括硬件系统和软件系统，所述硬件系统由处理器和主板构成，所述处理器设置在所述主板上，所述主板上设置有16个带浪涌保护和磁耦隔离的串口接口、7个千兆网口、40路开关量和3个PCI扩展槽；所述软件系统为VxWorks操作系统。
在本发明中，所述处理器采用基于intel低功耗酷睿处理器。
在本发明中，所述串口接口包括RS232、RS422和RS485接口。
所述软件系统采用极小的实时操作系统VxWorks以及其中高效可靠的API以及基于优先级的任务管理机制，硬件系统采用瑞强NPC-II基于intel酷睿的强大处理能力，该通信管理机可以极大的利用主机的运算能力，而不会将关键的运算能力消耗在操作系统本身的运行与调度上。在基于通信任务重要性分析的基础上，设置各个通道，任务的优先级，可以使高优先级任务，信息无论何时都能确保首先处理与操作，从而保证了关键任务与信息的传递。
硬件系统：基于intel低功耗酷睿处理器，处理能力强，系统整合了多达16个带浪涌保护和磁耦隔离的串口(RS232/422/485)，七个千兆网口，40路开关量，3个PCI扩展槽等工业控制功能。采用无风扇设计，无机械转动部件的紧凑设计，无CPU风扇，无系统风扇，无电源风扇，从而降低运行噪声，提高整机平均无故障时间，与系统的可靠性。
软件系统：运行于该设备上的VxWorks操作系统，通过对板级支持包的开发与配置，包含了对主机MMU的支持，对所有串口读写的支持，以及对千兆网口的支持。基于极小的内核配置，整个操作系统可以控制在2MB以内，解压缩至内存运行，而无需通常操作系统对外设存储器设置虚拟内存的需求。因为通过裁剪的操作系统控制在极小尺寸，可以保证最大程度的利用主机运算能力。同时软件包中开发了一些匹配于瑞强NPC-II硬件的通信管理机通用的软件，如看门狗，IO输入输出开关，以便后续开发不同的应用。另外主机同时也带有符合POSIX标准的C语言库，提供了标准的用户API，供客户自行开发针对性网络应用程序。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种通信管理机，它包括硬件系统和软件系统，其特征在于，所述硬件系统由处理器和主板构成，所述处理器设置在所述主板上，所述主板上设置有16个带浪涌保护和磁耦隔离的串口接口、7个千兆网口、40路开关量和3个PCI扩展槽；所述软件系统为VxWorks操作系统。
2.根据权利要求1所述的通信管理机，其特征在于，所述处理器采用基于intel低功耗酷睿处理器。
3.根据权利要求1所述的通信管理机，其特征在于，所述串口接口包括RS232、RS422和RS485接口。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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