CN112738179A - 一种基于异构网络的边缘计算控制设备 - Google Patents
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Abstract
一种基于异构网络的边缘计算控制设备，包括外壳和散热板；外壳内设有安装板将外壳内分为连通的安装仓和散热仓；散热仓在外壳的侧上设有散热孔和底板；安装仓在外壳的上设有上端盖；散热板位于安装仓内并连接安装板；该基于异构网络的边缘计算控制设备还包括插口板、电路板和主控组件；插口板连接外壳的侧端面，插口板上设有多种第一插口；电路板连接散热板，电路板上设有多种用于与多种第一插口连接的第二插口；主控组件连接电路板朝向上端盖的端面，主控组件与多种第二插口电性连接。本发明能满足与多种不同类型的智能前端设备通信连接的需求，能有效的对智能前端设备进行数据处理，另外还具有良好的散热性能。
Description
技术领域
本发明涉及边缘计算控制设备技术领域，尤其涉及一种基于异构网络的边缘计算控制设备。
背景技术
大数据时代下，数据的爆发式增长是信息科学主旋律，随着万物互联趋势不断加深，数据的增长速度远远超过了网络带宽的增速；数据的类型主要以文本、音视频、图片以及结构化数据库等为主，数据量远超ZB级别，对云计算的数据处理能力带来诸多挑战：一、集成智能系统依赖系统中的每一个环节，底层的数据信息都需要集成到中央顶层处理后才能做出相应的控制决策，集中式的海量数据处理加重云数据中心的负担，导致计算能力不足，从网络边缘设备传输海量数据到云中心致使网络带宽的负载较重，造成网络延迟；二、智能系统通常有数万个测控点，包含整个智能系统的所有信息；虽然有BACnet和LonWorks总线标准为智能系统定义了统一标准的信息模型和信息交换模型，但仍有工业以太网、光纤环网、RS-485总线、CAN总线、Wi-Fi、TD-LTE、NB-IoT等多种有线/无线网络通信技术出现在智能系统中，且各通信技术相对孤立，没有形成整体的通信体系，缺乏异构网络通信可靠性与通信拓扑的协同优化。
发明内容
(一)发明目的
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种基于异构网络的边缘计算控制设备，本发明能满足与多种不同类型的智能前端设备通信连接的需求，能有效的对智能前端设备进行数据处理，另外还具有良好的散热性能。
(二)技术方案
本发明提供了一种基于异构网络的边缘计算控制设备，包括外壳、上端盖、底板和散热板；
外壳内设有安装板；安装板水平分布用于将外壳内部分为上层的安装仓和下层的散热仓，安装板上设有用于连通安装仓和散热仓的第一通孔；散热仓在外壳的侧端面设有多组散热孔，散热仓在外壳的下端面设有第一开口；底板连接外壳的下端面；安装仓在外壳的上端面设有第二开口；上端盖连接外壳的上端面；散热板位于安装仓内，散热板与安装板平行并连接安装板；
该基于异构网络的边缘计算控制设备还包括插口板、电路板和主控组件；
插口板连接外壳的侧端面，插口板上设有多种第一插口；电路板位于安装仓内，电路板与散热板平行并连接散热板，电路板上设有多种用于与多种第一插口连接的第二插口；
主控组件连接电路板朝向上端盖的端面，主控组件包括中央处理器、无线通讯模块、数据采集模块、数据预处理模块和边缘计算模型构建模块；
中央处理器与多种第二插口电性连接，中央处理器与无线通讯模块通讯连接；
数据采集模块与中央处理器通信连接，数据采集模块用于实时采集中央处理器接收到的数据信息；
数据预处理模块与中央处理器通信连接，数据预处理模块用于对数据采集模块采集到的数据信息进行预处理；
边缘计算模型构建模块与中央处理器通信连接，边缘计算模型构建模块用于构建边缘计算模型，并通过边缘计算模型对预处理后的数据进行处理。
优选的，边缘计算模型构建模块构建边缘计算模型的方法，包括以下具体步骤：
S21、获取与主控组件15通讯连接的智能系统中的历史数据信息；
S22、边缘计算模型构建模块155创建模型；
S23、采用轻量级神经网络算法、异构数据融合算法以及故障特征提取算法利用S21中获得的数据信息对S22中创建的模型进行训练，得到边缘计算模型。
优选的，主控组件还包括数据存储模块；数据存储模块与中央处理器通信连接，数据存储模块用于对中央处理器接收到的数据信息进行存储。
优选的，主控组件还包括报警模块；报警模块与中央处理器通信连接，报警模块用于在处理结果存在异常时进行报警提醒。
优选的，无线通讯模块包括2G网络单元、3G网络单元、4G网络单元、5G网络单元和WiFi网络单元。
优选的，还包括多组定位柱和多组螺栓；其中，散热板上均匀设有多组第二通孔；
多组定位柱均与安装板垂直，多组定位柱均连接安装板，多组定位柱远离安装板的端面上均设有螺纹盲孔；
散热板与安装板配合安装状态下，多组定位柱分别穿过多组第二通孔；
电路板与散热板配合安装状态下，多组螺栓分别穿过电路板上预留的多组第三通孔并分别螺纹旋入多组螺纹盲孔内，电路板的端面贴合压紧散热板的端面；散热板的端面贴合压紧安装板的端面。
优选的，外壳内还设有制冷组件；制冷组件包括多组散热块、多组半导体制冷片、导热板和温度传感器；其中，散热板与安装板连接的端面上涂覆密封胶，上端盖与外壳连接的端面处设有密封垫；
导热板的横截面为凸字形，导热板的位于散热仓内，导热板连接安装板，导热板凸起的端面伸入第一通孔内并贴合散热板；
多组半导体制冷片的冷端均连接导热板远离安装板的端面，多组半导体制冷片的热端分别连接多组散热块，半导体制冷片均与中央处理器控制连接；温度传感器连接在安装仓的内壁，温度传感器通信连接中央处理器；
多组散热块均连接底板，每组散热块上均设有多组第四通孔；多组第四通孔的中轴线与多组散热孔的中轴线平行。
优选的，散热板选用陶瓷材质制成；导热板选用铜合金材质制成。
优选的，还包括多组支撑脚和多组散热条；其中，底板的端面上均匀设有多组条形孔；
多组支撑脚并排分布，多组支撑脚均连接外壳的下端面；
多组散热条的一端分别穿过多组条形孔，并连接多组散热块，每组散热条上均设有多组第五通孔，每组散热条与每组散热块均为一体化结构，每组散热条和每组散热块均选用铝合金材质制成；每组散热条远离底板的端面距离外壳下端面的最小距离值小于每组支撑脚远离外壳的端面距离外壳下端面的最小距离值。
本发明还提出一种基于异构网络的边缘计算控制设备的使用方法，包括上述基于异构网络的边缘计算控制设备，具体包括以下步骤：
S1、前端检测系统通过有线连接的方式或无线连接的方式与中央处理器建立数据传输；
S2、数据采集模块对中央处理器接收到的数据信息进行采集；
S3、数据预处理模块对数据采集模块采集到的数据信息进行预处理；
S4、边缘计算模型构建模块构建构建边缘计算模型；边缘计算模型对预处理后的数据进行处理；
S5、中央处理器将数据处理结果通过无线通讯模块发送至后台监控系统，并接收后台监控系统发出的指令信息；其中，主控组件运行产生的热量传递至散热板上；
S6、从多组散热孔流动的空气对散热板进行风冷散热，当温度传感器检测到的温度值达到设定的阙值，制冷组件启动对散热板进行制冷散热。
与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明提出的基于异构网络的边缘计算控制设备方便使用，将其与智能系统通过无线或者有线的方式建立数据传输，本装置能与通过BACnet、LonWorks、工业以太网、光纤环网、CAN总线、WiFi、TD-LTE、NB-IoT等有线或无线传输方式建立通信的前端设备进行连接，以实现对前端设备的通信连接；能智能的对智能前端系统进行数据采集并对数据进行分析处理，从而避免智能系统将其数据发送至后台终端进行处理，大大缓解后台终端的数据处理压力，以使得后台终端能直接为异常问题进行处理，在减轻网络传输带宽压力的同时，大大提高后台终端的故障处理能力；进而解决了不同系统兼容性不强、不同产品通用性不高、不同系统信息孤岛严重以及不同系统附加值低的难题，有助于推动智慧城市、智慧社区或智能楼宇的建设，制得推广；
另外，本设备具有良好的散热性能，以使得设备在运行过程中产生的大量的热能能快速的散发出去，进而大大提高本设备的性能。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备的立体结构示意图。
图2为本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备中图1的仰视图。
图3为本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备的结构示意图。
图4为本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备中A处局部放大的结构示意图。
图5为本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备的原理框图。
附图标记：1、外壳；2、上端盖；3、插口板；4、支撑脚；5、散热孔；6、底板；7、散热块；8、半导体制冷片；9、散热条；10、第四通孔；11、导热板；12、安装板；13、电路板；14、安装仓；15、主控组件；16、散热板；17、密封胶；18、定位柱；19、螺栓；20、温度传感器；21、天线；22、散热仓；151、中央处理器；152、无线通讯模块；153、数据采集模块；154、数据预处理模块；155、边缘计算模型构建模块；156、报警模块；157、数据存储模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
如图1-5所示，本发明提出的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，包括外壳1、上端盖2、底板6和散热板16；
外壳1内设有安装板12；安装板12水平分布用于将外壳1内部分为上层的安装仓14和下层的散热仓22，安装板12上设有用于连通安装仓14和散热仓22的第一通孔；
进一步的，外壳1为长方体形结构，安装板12的投影形状为回字形；
散热仓22在外壳1的侧端面设有多组散热孔5；每组散热孔5内均设有防尘网；散热仓22在外壳1的下端面设有第一开口；底板6连接外壳1的下端面；
进一步的，外壳1的下端面的第一开口的槽口内设有台阶槽；底板6通过第一紧定件安装在台阶槽内，底板6的端面压紧台阶槽的底面，底板6的下端面与外壳1的下端面平齐，使得底板6的端面投影面积小于外壳1底面的投影面积，避免外壳1侧端面的水沿其外端面下落时，进而底板6和外壳1之间的间隙，进而避免水聚集在底板6和外壳1的端面之间，以对底板6进行防护，大大提高底板6的使用寿命；
安装仓14在外壳1的上端面设有第二开口；上端盖2连接外壳1的上端面；
进一步的，上端盖2通过多组第二紧定件连接外壳1，上端盖2的投影面积不小于外壳1上端面的投影面积，以使得上端盖2覆盖在外壳1的上端面上；
散热板16位于安装仓14内，散热板16与安装板12平行并连接安装板12；
该基于异构网络的边缘计算控制设备还包括插口板3、电路板13和主控组件15；
插口板3连接外壳1的侧端面，插口板3上设有多种第一插口；其中，第一插口包括但不限于电源插口、网线插口、连接插口以及USB插口；
进一步的，还包括天线21；天线21通过导线连接插口板3上的连接插口，通过设有的天线21以提高无线通讯模块152的信号强度；
电路板13位于安装仓14内，电路板13与散热板16平行并连接散热板16，电路板13上设有多种用于与多种第一插口连接的第二插口；多种第一插口通过对应设有的导线和插头与多种第二插口对应连接；
进一步的，通过设有的多种第一插口与前端系统进行有线连接，通过设有的无线通讯模块152与前端系统进行无线连接，以满足对前天系统通信连接的需求，采用有线与无线相融合的通信模式，共同作用于设备及环境信息的采集和传输，实现了感知网络与外部通信网络之间能够可靠地通信，使得本装置不仅要具备自组网、适应网络拓扑结构变化的能力，还要把相应的命令分配到不同的子网和子系统，本装置还具备路由、数据处理、协议转换、指令收发、地址映射等功能，且能支持多种访问模式，不仅可以充当中转节点的角色，也可以作为控制终端使用；
主控组件15连接电路板13朝向上端盖2的端面，主控组件15包括中央处理器151、无线通讯模块152、数据采集模块153、数据预处理模块154和边缘计算模型构建模块155；
中央处理器151与多种第二插口电性连接，中央处理器151与无线通讯模块152通讯连接；
数据采集模块153与中央处理器151通信连接，数据采集模块153用于实时采集中央处理器151接收到的数据信息；
数据预处理模块154与中央处理器151通信连接，数据预处理模块154用于对数据采集模块153采集到的数据信息进行预处理；
边缘计算模型构建模块155与中央处理器151通信连接，边缘计算模型构建模块155用于构建边缘计算模型，并通过边缘计算模型对预处理后的数据进行处理。
在一个可选的实施例中，边缘计算模型构建模块155构建边缘计算模型的方法，包括以下具体步骤：
S21、获取与主控组件15通讯连接的智能系统中的历史数据信息；
S22、边缘计算模型构建模块155创建模型；
S23、采用轻量级神经网络算法、异构数据融合算法以及故障特征提取算法利用S21中获得的数据信息对S22中创建的模型进行训练，得到边缘计算模型；
进一步的，上述轻量级神经网络算法中包含压缩层和扩展层；其中压缩层采用1×1大小的卷积核对上一层的特征图进行卷积，以此降低特征图的维数，也可减少计算量；而扩展层则由两个并行的卷积组成，最后将两个卷积结果连接得到输出；采用1×1卷积降低特征图维数，达到减少参数的目的；而堆叠卷积的方式也可以进一步降低获得的模型大小；
故障特征提取算法是基于时间序列流数据的异常检测算法，其根据时间序列数据的离群距离测算以及时间序列之间的相关性对相应的测点传感数据异常进行检测，即通过对“单一”时间数据序列中离群点的识别以及对具有相关关系的“多源”时间序列之间的数据变化趋势为检测基础，高效识别出时间序列中的相应异常时序点；针对时间序列流数据维度较高，无法直接在其上应用传统异常检测算法的问题，为此本申请提出了故障特征提取算法，首先利用基于符号聚合近似的时间序列特征表示方法对原始时间序列进行离散化处理，并提高离散化处理后的序列区分度。随后，利用基于符号聚合近似表示的符号特征频率表，构建增强查找树，并提出相应的启发式优化算法，以对前端系统数据采样值时间序列中异常模式序列进行有效地识别。
在一个可选的实施例中，主控组件15还包括数据存储模块157；数据存储模块157与中央处理器151通信连接，数据存储模块157用于对中央处理器151接收到的数据信息进行存储，以方便后续对中央处理器151接收到的数据信息进行查看。
在一个可选的实施例中，主控组件15还包括报警模块156；报警模块156与中央处理器151通信连接，报警模块156用于在处理结果存在异常时进行报警提醒，以让后台工作人员及时知晓并对存在异常的前端系统进行处理；
另外，中央处理器151还通过无线通讯模块152与对应前端系统维修人员的移动终端通讯连接，当前端系统存在故障或存在安全隐患，则将上述故障信息或安全隐患信息发送至维修人员的移动终端，以让维修人员及时知晓并能第一时间对前端系统进行维护。
在一个可选的实施例中，无线通讯模块152包括2G网络单元、3G网络单元、4G网络单元、5G网络单元和WiFi网络单元。
在一个可选的实施例中，还包括多组定位柱18和多组螺栓19；其中，散热板16上均匀设有多组第二通孔；
多组定位柱18均与安装板12垂直，多组定位柱18均连接安装板12，多组定位柱18远离安装板12的端面上均设有螺纹盲孔；其中，多组定位柱18以电路板13上设有的多组第三通孔的分布方式进行排布，以使得多组定位柱18能与电路板13上预留的多组第三通孔对应；
散热板16与安装板12配合安装状态下，多组定位柱18分别穿过多组第二通孔，通过设有的多组定位柱18方便将散热板16与安装板12快速装配；
电路板13与散热板16配合安装状态下，多组螺栓19分别穿过电路板13上预留的多组第三通孔并分别螺纹旋入多组螺纹盲孔内，电路板13的端面贴合压紧散热板16的端面；散热板16的端面贴合压紧安装板12的端面；
使用时，将散热板16上的多组第二通孔分别与多组定位柱18对应，将散热板16安装在安装板12上，将电路板13放置在多组定位柱18上并使用螺栓19将电路板13与多组定位柱18配合连接，进而将电路板13以及散热板16安装在安装板12上，操作简单使用方便。
在一个可选的实施例中，外壳1内还设有制冷组件；制冷组件包括多组散热块7、多组半导体制冷片8、导热板11和温度传感器20；其中，散热板16与安装板12连接的端面上涂覆密封胶17，上端盖2与外壳1连接的端面处设有密封垫，以使得安装仓14为密封结构，避免外界潮湿的空气以及粉尘杂质等进入安装仓14对主控组件15的正常运行造成影响；
导热板11的横截面为凸字形，导热板11的位于散热仓22内，导热板11连接安装板12，导热板11凸起的端面伸入第一通孔内并贴合散热板16；
多组半导体制冷片8的冷端均连接导热板11远离安装板12的端面，多组半导体制冷片8的热端分别连接多组散热块7，半导体制冷片8均与中央处理器151控制连接；温度传感器20连接在安装仓14的内壁，温度传感器20通信连接中央处理器151；
多组散热块7均连接底板6，每组散热块7上均设有多组第四通孔10；多组第四通孔10的中轴线与多组散热孔5的中轴线平行；
使用时，主控组件15运行时产生高温并传递至散热板16上，通过设有的散热板16对其进行散热，当安装仓14内的温度持续升高，温度传感器20检测到其内的温度达到其设定的阙值，中央处理器151控制多组半导体制冷片8运行以对导热板11进行制冷，导热板11压紧散热板16进而快速对散热板16进行降温散热，以对安装仓14内部进行降温作用，以避免高温影响主控组件15的使用性能，避免主控组件15损坏。
在一个可选的实施例中，散热板16选用陶瓷材质制成；陶瓷材质制成散热板16热容量小,本身不蓄热,直接将电路板13传递来的热能散发出去，陶瓷材质为多孔材料，增大其与空气的接触面积，进而提高散热效果；
导热板11选用铜合金材质制成；铜合金材质制成的导热板11具有良好的导热导冷性能，通过半导体制冷片8能快速将导热板11制冷，同时导热板11对散热板16上的热能接收能力强，从而能快速通过导热板11具有的低温对高温的散热板16进行散热，以提高对散热板16的散热效率。
在一个可选的实施例中，还包括多组支撑脚4和多组散热条9；其中，底板6的端面上均匀设有多组条形孔；
多组支撑脚4并排分布，多组支撑脚4均连接外壳1的下端面；
多组散热条9的一端分别穿过多组条形孔，并连接多组散热块7，每组散热条9上均设有多组第五通孔，每组散热条9与每组散热块7均为一体化结构，每组散热条9和每组散热块7均选用铝合金材质制成；每组散热条9远离底板6的端面距离外壳1下端面的最小距离值小于每组支撑脚4远离外壳1的端面距离外壳1下端面的最小距离值；
通过设有的多组散热条9以提高对半导体制冷片8热端的散热效果，以提高半导体制冷片8的使用性能。
实施例2
本发明还提出一种基于异构网络的边缘计算控制设备的使用方法，包括实施例1中的基于异构网络的边缘计算控制设备，具体包括以下步骤：
S1、前端检测系统通过有线连接的方式或无线连接的方式与中央处理器151建立数据传输；其中，需要说明是的，前端检测系统包括智慧城市消防系统、智慧城市交通系统、智慧城市安全系统、照明系统以及楼宇自控系统等等，将本实施例1中的设备采用有线连接的方式或无线连接的方式与上述前端检测系统建立通讯连接，以对上述前端检测系统运行中的的数据进行处理，从而避免将上述前端检测系统所产生的数据发送至后台终端进行处理，大大缓解后台终端的数据处理压力，以使得后台终端能直接为异常问题进行处理，在减轻网络传输带宽压力的同时，大大提高后台终端的故障处理能力；
S2、数据采集模块153对中央处理器151接收到的数据信息进行采集；
S3、数据预处理模块154对数据采集模块153采集到的数据信息进行预处理；
S4、边缘计算模型构建模块构建构建边缘计算模型；边缘计算模型对预处理后的数据进行处理；
S5、中央处理器151将数据处理结果通过无线通讯模块152发送至后台监控系统，并接收后台监控系统发出的指令信息；其中，主控组件15运行产生的热量传递至散热板16上；
S6、从多组散热孔5流动的空气对散热板16进行风冷散热，当温度传感器20检测到的温度值达到设定的阙值，制冷组件启动对散热板16进行制冷散热。
本发明提出的基于异构网络的边缘计算控制设备方便使用，将其与智能系统通过无线或者有线的方式建立数据传输，以实现对智能系统的通信，能智能的对智能系统进行数据采集并对数据进行分析处理，从而避免智能系统将其数据发送至后台终端进行处理，大大缓解后台终端的数据处理压力，以使得后台终端能直接为异常问题进行处理，在减轻网络传输带宽压力的同时，大大提高后台终端的故障处理能力，有助于智慧系统的建设。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (10)
1.一种基于异构网络的边缘计算控制设备，包括外壳(1)、上端盖(2)、底板(6)和散热板(16)；
外壳(1)内设有安装板(12)；安装板(12)水平分布用于将外壳(1)内部分为上层的安装仓(14)和下层的散热仓(22)，安装板(12)上设有用于连通安装仓(14)和散热仓(22)的第一通孔；散热仓(22)在外壳(1)的侧端面设有多组散热孔(5)，散热仓(22)在外壳(1)的下端面设有第一开口；底板(6)连接外壳(1)的下端面；安装仓(14)在外壳(1)的上端面设有第二开口；上端盖(2)连接外壳(1)的上端面；散热板(16)位于安装仓(14)内，散热板(16)与安装板(12)平行并连接安装板(12)；
其特征在于，该基于异构网络的边缘计算控制设备还包括插口板(3)、电路板(13)和主控组件(15)；
插口板(3)连接外壳(1)的侧端面，插口板(3)上设有多种第一插口；电路板(13)位于安装仓(14)内，电路板(13)与散热板(16)平行并连接散热板(16)，电路板(13)上设有多种用于与多种第一插口连接的第二插口；
主控组件(15)连接电路板(13)朝向上端盖(2)的端面，主控组件(15)包括中央处理器(151)、无线通讯模块(152)、数据采集模块(153)、数据预处理模块(154)和边缘计算模型构建模块(155)；
中央处理器(151)与多种第二插口电性连接，中央处理器(151)与无线通讯模块(152)通讯连接；
数据采集模块(153)与中央处理器(151)通信连接，数据采集模块(153)用于实时采集中央处理器(151)接收到的数据信息；
数据预处理模块(154)与中央处理器(151)通信连接，数据预处理模块(154)用于对数据采集模块(153)采集到的数据信息进行预处理；
边缘计算模型构建模块(155)与中央处理器(151)通信连接，边缘计算模型构建模块(155)用于构建边缘计算模型，并通过边缘计算模型对预处理后的数据进行处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，边缘计算模型构建模块(155)构建边缘计算模型的方法，包括以下具体步骤：
S21、获取与主控组件(15)通讯连接的智能系统中的历史数据信息；
S22、边缘计算模型构建模块(155)创建模型；
S23、采用轻量级神经网络算法、异构数据融合算法以及故障特征提取算法利用S21中获得的数据信息对S22中创建的模型进行训练，得到边缘计算模型。
3.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，主控组件(15)还包括数据存储模块(157)；数据存储模块(157)与中央处理器(151)通信连接，数据存储模块(157)用于对中央处理器(151)接收到的数据信息进行存储。
4.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，主控组件(15)还包括报警模块(156)；报警模块(156)与中央处理器(151)通信连接，报警模块用于在处理结果存在异常时进行报警提醒。
5.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，无线通讯模块(152)包括2G网络单元、3G网络单元、4G网络单元、5G网络单元和WiFi网络单元。
6.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，还包括多组定位柱(18)和多组螺栓(19)；其中，散热板(16)上均匀设有多组第二通孔；
多组定位柱(18)均与安装板(12)垂直，多组定位柱(18)均连接安装板(12)，多组定位柱(18)远离安装板(12)的端面上均设有螺纹盲孔；
散热板(16)与安装板(12)配合安装状态下，多组定位柱(18)分别穿过多组第二通孔；
电路板(13)与散热板(16)配合安装状态下，多组螺栓(19)分别穿过电路板(13)上预留的多组第三通孔并分别螺纹旋入多组螺纹盲孔内，电路板(13)的端面贴合压紧散热板(16)的端面；散热板(16)的端面贴合压紧安装板(12)的端面。
7.根据权利要求1所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，外壳(1)内还设有制冷组件；制冷组件包括多组散热块(7)、多组半导体制冷片(8)、导热板(11)和温度传感器(20)；其中，散热板(16)与安装板(12)连接的端面上涂覆密封胶(17)，上端盖(2)与外壳(1)连接的端面处设有密封垫；
导热板(11)的横截面为凸字形，导热板(11)的位于散热仓(22)内，导热板(11)连接安装板(12)，导热板(11)凸起的端面伸入第一通孔内并贴合散热板(16)；
多组半导体制冷片(8)的冷端均连接导热板(11)远离安装板(12)的端面，多组半导体制冷片(8)的热端分别连接多组散热块(7)，半导体制冷片(8)均与中央处理器(151)控制连接；温度传感器(20)连接在安装仓(14)的内壁，温度传感器(20)通信连接中央处理器(151)；
多组散热块(7)均连接底板(6)，每组散热块(7)上均设有多组第四通孔(10)；多组第四通孔(10)的中轴线与多组散热孔(5)的中轴线平行。
8.根据权利要求7所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，散热板(16)选用陶瓷材质制成；导热板(11)选用铜合金材质制成。
9.根据权利要求7所述的一种基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，还包括多组支撑脚(4)和多组散热条(9)；其中，底板(6)的端面上均匀设有多组条形孔；
多组支撑脚(4)并排分布，多组支撑脚(4)均连接外壳(1)的下端面；
多组散热条(9)的一端分别穿过多组条形孔，并连接多组散热块(7)，每组散热条(9)上均设有多组第五通孔，每组散热条(9)与每组散热块(7)均为一体化结构，每组散热条(9)和每组散热块(7)均选用铝合金材质制成；每组散热条(9)远离底板(6)的端面距离外壳(1)下端面的最小距离值小于每组支撑脚(4)远离外壳(1)的端面距离外壳(1)下端面的最小距离值。
10.一种基于异构网络的边缘计算控制设备的使用方法，包括权利要求1-9任一项基于异构网络的边缘计算控制设备，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、前端检测系统通过有线连接的方式或无线连接的方式与中央处理器(151)建立数据传输；
S2、数据采集模块(153)对中央处理器(151)接收到的数据信息进行采集；
S3、数据预处理模块(154)对数据采集模块(153)采集到的数据信息进行预处理；
S4、边缘计算模型构建模块构建构建边缘计算模型；边缘计算模型对预处理后的数据进行处理；
S5、中央处理器(151)将数据处理结果通过无线通讯模块(152)发送至后台监控系统，并接收后台监控系统发出的指令信息；其中，主控组件(15)运行产生的热量传递至散热板(16)上；
S6、从多组散热孔(5)流动的空气对散热板(16)进行风冷散热，当温度传感器(20)检测到的温度值达到设定的阙值，制冷组件启动对散热板(16)进行制冷散热。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011543893.6A CN112738179A (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种基于异构网络的边缘计算控制设备 |
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| CN202011543893.6A CN112738179A (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种基于异构网络的边缘计算控制设备 |
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|---|---|
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| CN202011543893.6A Pending CN112738179A (zh) | 2020-12-23 | 2020-12-23 | 一种基于异构网络的边缘计算控制设备 |
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|---|---|
| CN (1) | CN112738179A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2020
- 2020-12-23 CN CN202011543893.6A patent/CN112738179A/zh active Pending
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