CN102801771B - 可移动的复合数据通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是可移动的复合数据通信装置，其特征是RFID/条形码读写头的信号输出/输入端与USB/RS-232的信号输入/输出端相接。WI-FI/3G/GPRS转换模块的信号输出/输入端经USB接口与嵌入式ARM核心板的信号输入/输出端相接。无线通信转换模块安装在嵌入式ARM内,模块及天线的信号输出/输入端和USB/RS-232串口的信号输出/输入端分别与嵌入式ARM核心板的信号输入/输出端相接。可充电锂电池的电源输出端与嵌入式ARM电源输入端相接。优点：在采用无线射频识别技术进行智能管理领域，完成对多重数据和控制信息进行复合传输和中继的通信功能，同时建立并完成对数据终端在无线方式下的数据采集和双向传输，具有实时性和可移动性。

Description

可移动的复合数据通信装置
技术领域
本发明涉及的是一种可移动的复合数据通信装置，应用于多重数据和控制信息的复合中继通信技术领域。该装置作为中间设备运用于数据传输过程中，它适用于通信运营商、企事业单位通信机房内外的数据采集、处理、存储、传输和同步，也适用于室内外的实际操作和施工等环境。
背景技术
当前通信运营商、企事业单位通信机房数据资源信息的管理，通常采用以下方式：
一、管理人员对记录资源信息的纸质文档进行人工变更，
二、管理人员对电子数据库里资源信息进行检索并管理，
在通信机房日常管理工作中，资源信息难以实时查找，数据的采集、传输、交互、同步等难免会遇到基础数据的杂乱，纸质记录数据的模糊不清，加上跨地区机房、跨室内外作业、跨通信方式的限制，导致所采集的数据信息不能及时同步于后台网管数据中心。在电信运营商采用无线射频识别技术的应用中，对光纤物理端口进行智能管理上，不仅涉及到机房内的各型智能光纤配线架的管理，而且涉及到室外的智能光纤交接箱、光纤分线箱、分光分线箱及光分路器等光纤连接和配线设备的管理，需要一种既能完成无线射频标签信息的查询，同时又能完成对相关数据终端的数据采集和双向传输，并最终能和后台网管数据中心建立起同步信息交换的可移动的复合数据通信装置。
发明内容
本发明提出的是一种可移动的复合数据通信装置，其目的是为了满足通信运营商、企事业单位在日常通信管理过程中及时准确地进行数据的采集、处理、存储、传输和同步。
本发明的技术解决方案：其特征是RFID/条形码读写头的信号输出/输入端与USB/RS-232接口的第一信号输入/输出端相接，WI-FI/3G/GPRS天线经无线通信模块或USB接口的第二信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板的第一信号输入/输出端相接，USB/RS-232接口的第二信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板的第二信号输入/输出端相接，可充电锂电池的电源输出端与嵌入式ARM核心板电源输入端相接，无线通信转换模块安装在可移动的复合数据通信装置内，WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线经无线通信模块或串口RS-232/RS-485/RS-422的信号输入/输出端与嵌入式ARM核心板的第三信号输出/输入端相接。
所述的USB接口的第一信号输出/输入端与WI-FI/3G/GPRS转换模块的信号输出/输入端对应相接。
所述的串口RS-232/RS-485/RS-422与WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee转换模块的信号输入/输出端相接。
所述的WI-FI/3G/GPRS天线的信号输出/输入端与无线通信转换模块的第一信号输入/输出端相接，
所述的WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线的信号输出/输入端与无线通信转换模块的第二信号输入/输出端相接。
所述的RFID/条形码读写头，包括低频、中频、高频的多频段及其对应协议。
所述的可充电锂电池和无线通信转换模块，用于完成室内外通信管理和施工工作。
本发明的优点：1）在采用无线射频识别技术进行智能管理的应用领域，可以同时完成对多重数据和控制信息进行复合传输和中继的通信功能，具有实时性和有效性。2）在采用无线射频识别技术对光纤物理端口的智能管理上，可以在机房内外的实际应用场景中，便捷地进行相应的多重数据和控制信息的实时采集、处理和双向传输，从而完成对室内的各型智能光纤配线架的管理，也可以完成室外的智能光纤交接箱、光纤分线箱、分光分线箱及光分路器等光纤连接和配线设备的管理。3）无线的数据采集和传输方式，加上可充电大容量的锂电池供电方式，保证了该装置的完全可移动性。4）在无线射频识别标签的应用上，可以扩展为多频率和多标准的标签信息的读取和查询，同时具有使用性能上的便利性和广覆盖。5）在嵌入式ARM上可根据实际需要，选择利用其USB接口/SD接口/其他定制接口中的任意一种，通过相应的功能转换模块和驱动，来转换成WI-FI/3G/GPRS中的无线通信方式中的任意一种，从而建立起与后台网管数据中心间的互联通道，具有极高的便利性和多重选择。6）在嵌入式ARM上可根据实际需要，选择利用其RS-232/RS-485/RS-422串口中的一种，通过相应的功能转换模块和驱动，来转换成WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee方式中的任意一种，从而建立并完成对数据终端在无线方式下的数据采集和双向传输。7）在实际应用中可根据实际需要，在基于RS-485总线的数据终端上，可以选择装有RS-485串口转WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee无线方式中的任意一种。8）在暂时没有WI-FI/3G/GPRS信号覆盖的场景下，可以灵活地把相关信息和数据存储在该装置中，到了有相关信号覆盖的地方主动与后台网管数据中心进行交互。9）在实际使用中，可以灵活便捷地拓展与GIS系统和光纤测量系统对接的集成应用。10）在嵌入式ARM上，可灵活采用Linux/Android/WindowsCE/WindowsMobile/Symbian/MacOSX/QT等多种操作系统中的任意一种。
附图说明
附图1是可移动的复合数据通信装置的现场实施图。
附图2是扩展无线通信模块移动的复合数据通信装置的结构示意图。
附图3是集成无线通信转换模块的可移动的复合数据通信装置的结构示意图。
图中的1是后台网管数据中心、2是可移动的复合数据通信装置、3是RFID/条形码读写头、4是N个数据终端、5是WI-FI/3G/GPRS转换模块、6是USB接口、7是串口RS-232/RS-485/RS-422、8是USB/RS-232接口、9是可充电锂电池、10是嵌入式ARM核心板、11是WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee转换模块、12是无线通信转换模块（型号：CDMA2000/TD-SCDMA/WCDMA/WI-FI/GPRS）、13是WI-FI/3G/GPRS天线、14是WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线。
对照附图1，其结构是后台网管数据中心1的信号输出/输入端与可移动的复合数据通信装置2的第一信号输入/输出端相接，可移动的复合数据通信装置2的第二信号输出/输入端与RFID/条形码读写头3的信号输入/输出端相接，可移动的复合数据通信装置2的第三信号输出/输入端与N个数据终端4的信号输入/输出端相接，N=1、2、3、4、5…..128。
对照附图2，其结构是WI-FI/3G/GPRS转换模块5的信号输出/输入端与USB接口6的第一信号输入/输出端相接，RFID/条形码读写头3的信号输出/输入端与USB/RS-232接口8的第一信号输入/输出端相接，USB接口6的第二信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板10的第一信号输入/输出端相接，USB/RS-232接口8的第二信号输出/输入端与嵌入式ARM10核心板的第二信号输入/输出端相接，锂电池9的电源输出端与嵌入式ARM核心板10电源输入端相接，嵌入式ARM核心板10第三信号输出/输入端通过串口RS-232/RS-485/RS-4227的第一信号输入/输出端相接，串口RS-232/RS-485/RS-4227的第二信号输出/输入端与WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee转换模块11的信号输入/输出端相接。
对照附图3，其特征是RFID/条形码读写头3的信号输出/输入端与USB/RS-232接口8的第一信号输入/输出端相接，WI-FI/3G/GPRS天线13的信号输出/输入端与无线通信转换模块12的第一信号输入/输出端相接，WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线14的信号输出/输入端与无线通信转换模块12的第二信号输入/输出端相接，USB/RS-232接口8的信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板10的第二信号输入/输出端相接，锂电池的电源输出端与嵌入式ARM核心板10电源输入端相接，无线通信转换模块12安装在嵌入式ARM内，WI-FI/3G/GPRS天线13中的WI-FI/3G/GPRS信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板10的第一信号输入/输出端相接，WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线14中的WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板10的第三信号输入/输出端相接。
在嵌入式ARM中，通过USB接口实现到3G/WI-FI/GPRS无线模块的转换，并经过PPTP二层加密，即可通过3G/WI-FI/GPRS的无线方式把后台网管数据中心的数据下载到本地，并把需上传数据上传到后台网管数据中心。在USB/RS-232接口上加载无线射频识别电子标签/条形码读写模块的应用驱动程序，使该接口能够转接RFID/条形码读写头，用于无线射频识别标签信息的读写，并上传到后台网管数据中心进行查询。通过实现串口RS-485/RS-232/RS-422转WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee的无线方式，可完成与数据终端的数据互通和下载，同时把采集到的数据上传到后台网管数据中心。在可移动的复合数据通信装置中，采用可充电锂电池为电源，另增加了缓存的容量并扩展了存储，在室内外、有无相关无线信号覆盖均可使用。如没有相关无线信号覆盖，可把当前信息进行存储在本地，至有无线覆盖信号地段进行主动上传，可移动的复合数据通信装置能够完成实时数据的采集、处理、传输、存储和同步的任务。
工作流程：
嵌入式ARM加电后，U-BOOT启动。加载内核后，读取文件系统，启动WI-FI/3G/GPRS模块，同时启动触摸屏模块和相关串口模块。当以上模块的驱动加载失败后，程序自动调用看门狗程序以重新启动系统。可移动复合数据通信装置软硬件平台：嵌入式ARM（ARM9以上）,操作系统：linuxRedhat(内核版本2.6.28以上)/Android/WindowsCE/WindowsMobile/Symbian/MacOSX/QT。

Claims (1)

1.可移动的复合数据通信装置，其特征是RFID/条形码读写头（3）的第一信号输出/输入端与USB/RS-232接口（8）的第一信号输入/输出端对应相接，
USB/RS-232接口（8）的第二信号输入/输出端与嵌入式ARM核心板（10）的第一信号输出/输入端对应相接，WI-FI/3G/GPRS转换模块（5）的信号输出/输入端与USB接口（6）的第一信号输入/输出端对应相接；USB接口（6）的第二信号输出/输入端与嵌入式ARM核心板（10）的第二信号输入/输出端对应相接；嵌入式ARM核心板（10）的第三信号输入/输出端与串口RS-232/RS-485/RS-422（7）的第一信号输出/输入端对应相接；串口RS-232/RS-485/RS-422（7）的第二信号输入/输出端与WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee转换模块（11）的信号输出/输入端对应相接；所述嵌入式ARM核心板（10）电源输入端与可充电锂电池（9）的电源输出端相接；嵌入式ARM核心板（10）安装在可移动的复合数据通信装置（2）内；
RFID/条形码读写头（3）的第二信号输出/输入端与USB/RS-232接口（8）的第三信号输入/输出端相接，USB/RS-232接口（8）的第四信号输入/输出端与嵌入式ARM核心板（10）的第四信号输出/输入端对应相接；嵌入式ARM核心板（10）的第五信号输入/输出端与无线通信转换模块（12）的第一号输出/输入端对应相接，嵌入式ARM核心板（10）的第六信号输入/输出端与无线通信转换模块（12）的第二信号输出/输入端对应相接，无线通信转换模块（12）的第三信号输入/输出端与WI-FI/3G/GPRS天线（13）的信号输出/输入端对应相接；无线通信转换模块（12）的第四信号输入/输出端与WI-FI/433M/蓝牙/ZigBee天线（14）的信号输出/输入端对应相接；无线通信转换模块（12）安装在可移动的复合数据通信装置（2）内；
所述的RFID/条形码读写头，包括低频、中频、高频的多频段及其对应协议；所述的可充电锂电池和无线通信转换模块，用于完成室内外通信管理和施工工作。
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