CN204925711U - 区域控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了区域控制器，MCU与电源模块、串口模块、网口模块、SPI转串口模块、按键、LED、液晶模块、存储模块都相联；MCU实时采集串口模块、网口模块、SPI转串口模块的数据，根据DB33协议进行处理，将事件日志存放于存储模块；SPI转串口模块根据内部私有协议实现1路SPI转3路串口；按键LED及液晶模块将人工操作信息反馈给MCU，MCU通过按键LED及液晶模块刷新显示内容及指示工作状态。本实用新型实现路侧标识站点设备的管理及标识站点通过收费站点和中心之间的通信，其部署于路侧标识站点附近室外固定地点，用于路侧标识站点设备的集中管理，可实现站点设备工作状态的本地及远程监视、本地数据的存储及上报、路由透传、通信协议转换及网络安全防护功能。

Description

区域控制器

技术领域

本实用新型属于智能交通(ITS:IntelligentTransportationSystem)装备技术领域，涉及交通管理及控制技术，具体是一种区域控制器。

背景技术

随着我国高速公路的快速发展，高速公路路网规模越来越大、路网结构越来越复杂，路段上安装各种设备种类和数量也越来越多，但由于通讯方式、通讯协议各不相同，导致通讯不稳定以及中心服务器负载越来越大。因此，亟需一种能够整合各设备的中间平台来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于实现路侧标识站点设备的管理及标识站点通过收费站点和中心之间的通信的区域控制器，其部署于路侧标识站点附近室外固定地点，用于路侧标识站点设备的集中管理，可实现站点设备工作状态的本地及远程监视、本地数据的存储及上报、路由透传、通信协议转换及网络安全防护功能。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种区域控制器，包括：MCU(10)、电源模块(11)、串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)、按键LED及液晶模块(15)、存储模块(16)，MCU(10)与电源模块(11)、串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)、按键、LED及液晶模块(15)、存储模块(16)都相联；MCU(10)实时采集串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)的数据，根据DB33协议进行处理，将事件日志存放于存储模块(16)；SPI转串口模块(14)根据内部私有协议实现1路SPI转3路串口；按键LED及液晶模块(15)将人工操作信息反馈给MCU(10)，MCU(10)通过按键LED及液晶模块(15)刷新显示内容及指示工作状态。

优选的，区域控制器采用AC220V和DC24V双电源供电。

优选的，区域控制器包含了若干个COM口和若干个LAN口。

优选的，区域控制器的通讯方式支持以太网、RS232或RS485。

本实用新型区域控制器装配于路侧标识站点附近室外固定地点，用于路侧标识站点设备的集中管理，可实现站点设备工作状态的本地及远程监视、本地数据的存储及上报、路由透传、通信协议转换及网络安全防护功能。

附图说明

图1是本实用新型区域控制器前面板示意图。

图2是本实用新型区域控制器的结构框图。

图3是本实用新型串口选择示意图及接线引脚定义。

图4是本实用新型人机界面示意图。

图5是本实用新型区域控制器参数配置组成示意图。

图6是本实用新型二义性系统结构框图。

具体实施方式

下面参考附图结合实施例对本实用新型进行进一步说明，但并不将本实用新型局限于这些具体实施方式。

参见图2，本实施例区域控制器包括MCU10、电源模块11、串口模块12、网口模块13、SPI转串口模块14、按键LED及液晶模块15、存储模块16，MCU10与电源模块11、串口模块12、网口模块13、SPI转串口模块14、按键、LED及液晶模块15、存储模块16都相联。电源模块11支持直流和交流两种输入方式，MCU10实时采集串口模块12、网口模块13、SPI转串口模块14的数据，根据处理DB33协议进行处理，将事件日志存放在存储模块16中。SPI转串口模块14根据内部私有协议实现1路SPI转3路串口，加上串口模块12使得区域控制器02的总串口数高达7个(其中有一个作为区域控制器02专属调试口，可接二义性设备串口为6个)。按键LED及液晶模块15将人工操作信息反馈给MCU10，MCU10通过按键LED及液晶模块15刷新显示内容，LED指示系统工作状态。

如图1所示，本实施例区域控制器采用AC220V和DC24V双电源供电；USB接口方便用户导入/导出数据；自带CONSOLE调试接口(RS232，波特率115200)，包含6个COM口(COM1～COM6)和5个LAN口(LAN0～LAN4)，用户根据现场实际安装方案配置参数配置表。

参见图6，整个二义性系统包括中心服务器01、本实施例区域控制器02、MTC基站03、ETC基站04、监控电源05、在线监测06，区域控制器02与中心服务器01、MTC基站03、ETC基站04、监控电源05、在线检测06都相联。区域控制器02通过串口RS232/RS485连接MTC基站03、监控电源05、在线监测06；通过RJ45以太网连接ETC基站04和中心服务器01。区域控制器02包含6个COM口和5个LAN口，用户可根据现场实际需求将一个或多个二义性设备根据通讯类型接入区控COM口或LAN口，其中，中心服务器01特定接入LAN0。区域控制器02在收到中心服务器01有效数据后，通过地址解析和类型判断，进行状态数据回传和原始数据透传等操作。

本实施例控制器采用高性能处理器和大容量内存保证系统运行速度、数据存储量和可扩展性，采用双电源供电保证运行稳定。控制器定时采集各下挂二义性设备状态数据，解析数据，分析各设备工作状态，并将结果在本地进行显示，有故障的还将故障信息反馈给中心服务器。控制器的通讯方式支持以太网、RS232、RS485。

区域控制器解析中心服务器下发的数据，根据协议透传数据到各二义性设备或返回区控本身状态数据，各二义性设备返回的数据同理也通过区控透传给中心服务器；兼容老版本的电源协议并转换成新标准电源协议数据发送给中心服务器。

区域控制器除主板外还有一块串口扩展板带有3个串口，扩展板和主板以SPI方式进行通讯，结合内部私有通讯协议，主板能够接收和发送扩展串口的数据，使得区域控制器串口可用数高达6个。

区域控制器在启动后会先读取该参数配置表，获取下挂各设备ID、IP等参数以及中心服务器和NTP服务器IP等参数。根据获取的参数进行进行设备状态数据查询、状态数据回传和原始数据透传等操作。

区域控制器会将采集的各设备状态信息能够直观的在液晶屏上查看。自带RTC功能，并定时从NTP服务器更新时间，保证时钟准确。

区域控制器会对各二义性设备的状态数据进行分析，对比上一次的状态数据，有改变的就会产生事件日志，同时将该事件主动上传给中心服务器同时本地保存。还会累计所有查询各设备状态的发送次数和成功次数，计算成功率并保存，用于用户辅助判断各连接线路上的通讯稳定情况。

参见图3：

RS232配置：2pin拨码开关1ON,2OFF；

5pin拨码开关1ON,2ON；

RS485配置：2pin拨码开关1OFF,2ON；

5pin拨码开关4ON,5ON；

RS485匹配电阻：5pin拨码开关3ON连接120欧匹配电阻，3OFF无匹配电阻。

参见图4：

4个按钮从左至右分别为：

确认：进入下一级菜单；

返回：返回上一级菜单；

<：前一界面或前一选项；

>：后一界面或后一选项。

参见图5：

Type:0表示以太网设备，1表示串口设备，3表示老电源设备；

Port:端口号，

端口0：区控ID和省中心服务器IP配置

端口1～6：接串口设备

端口10～19：接以太网设备

端口20：NTP服务器IP配置

DevID：二义性设备ID；

DevIP：二义性设备IP(仅对以太网设备有效)；

Baudrate：二义性设备波特率(仅对串口设备有效)。

Claims (4)

1.一种区域控制器，其特征在于包括：MCU(10)、电源模块(11)、串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)、按键LED及液晶模块(15)、存储模块(16)，MCU(10)与电源模块(11)、串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)、按键、LED及液晶模块(15)、存储模块(16)都相联；MCU(10)实时采集串口模块(12)、网口模块(13)、SPI转串口模块(14)的数据，根据DB33协议进行处理，将事件日志存放于存储模块(16)；SPI转串口模块(14)根据内部私有协议实现1路SPI转3路串口；按键LED及液晶模块(15)将人工操作信息反馈给MCU(10)，MCU(10)通过按键LED及液晶模块(15)刷新显示内容及指示工作状态。

2.根据权利要求1所述的区域控制器，其特征在于，所述的区域控制器采用AC220V和DC24V双电源供电。

3.根据权利要求1所述的区域控制器，其特征在于，所述的区域控制器包含了若干个COM口和若干个LAN口。

4.根据权利要求1‐3任一项所述的区域控制器，其特征在于，所述的区域控制器的通讯方式支持以太网、RS232或RS485。