CN209657123U - 一种控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种控制系统，包括：壳体、核心控制板、数据采集板以及以太网交换板；核心控制板、数据采集板以及以太网交换板设置在壳体内部。核心控制板、数据采集板以及以太网交换板这三个板卡通过核心控制板上的通信接口连接起来，使得各个板卡能够进行相互通信，并共同设置在壳体内部，实现了三个板卡的高度集成。同时，通过通信接口连接起来的多个板卡在实现控制、数据采集、数据传输等功能的基础上，任意一个板卡升级时能够避免其他板卡出现掉线的问题，从而保证整个控制系统的正常使用。

Description

一种控制系统

技术领域

本申请涉及物联网技术领域，具体而言，涉及一种控制系统。

背景技术

现在的终端系统大多采用工控机、交换机、网关、多媒体播放盒等多种设备的模式，通过网线连接后各个设备单独工作，实现路灯控制、路边多媒体播放、环境信息采集等功能。但是，由于各种设备的生产厂商不一样，任意一个设备升级时，容易发生设备不兼容的问题并造成设备掉线、功耗异常等现象，从而导致终端系统不能正常使用。

实用新型内容

本申请提供一种控制系统，以改善设备升级时可能导致终端系统不能正常使用的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例所提供的技术方案如下所示：

本申请实施例提供一种控制系统，包括：壳体、核心控制板、数据采集板以及以太网交换板；所述核心控制板、所述数据采集板以及所述以太网交换板设置在所述壳体内部；所述核心控制板包括多个通信接口，所述核心控制板与所述数据采集板以及所述以太网交换板通过所述通信接口进行通信连接，所述数据采集板与终端连接；所述数据采集板用于采集所述终端的数据并对所述终端进行控制，所述以太网交换板用于传输数据。因此，核心控制板、数据采集板以及以太网交换板这三个板卡通过核心控制板上的通信接口连接起来，使得各个板卡能够进行相互通信，并共同设置在壳体内部，实现了三个板卡的高度集成。同时，通过通信接口连接起来的多个板卡在实现控制、数据采集、数据传输等功能的基础上，任意一个板卡升级时能够避免其他板卡出现掉线的问题，从而保证整个控制系统的正常使用。

在本申请的可选实施例中，所述终端包括路灯；所述数据采集板用于采集外部环境数据，并根据所述外部环境数据对所述路灯进行灯光控制。因此，本申请实施例中的控制系统，可以用于对路灯进行灯光控制，从而使得在任意一个板卡升级时，避免由于控制系统出现问题，导致对路灯的灯光控制出现问题。

在本申请的可选实施例中，所述通信接口包括：通用异步收发传输器接口、RS485接口、通用串行总线接口以及高清多媒体接口；所述核心控制板与所述数据采集板以及所述以太网交换板通过所述通用异步收发传输器接口以及所述RS485接口进行通信连接，所述通用串行总线接口用于对所述核心控制板进行版本升级，所述高清多媒体接口用于提供多媒体输出。因此，核心控制板上包括通用异步收发传输器接口、RS485接口、通用串行总线接口以及高清多媒体接口等，通用异步收发传输器接口以及RS485接口使得核心控制板可以与其他板卡进行通信，通用串行总线接口用使得核心控制板可以方便的进行版本升级，高清多媒体接口使得核心控制板可以方便的提供多媒体输出。

在本申请的可选实施例中，所述以太网交换板包括：第一控制单元、第二控制单元以及有源以太网供电单元；所述第一控制单元与所述有源以太网供电单元以及所述第二控制单元连接，所述第二控制单元与所述核心控制板连接；所述第一控制单元用于控制所述有源以太网供电单元，所述第二控制单元用于控制所述以太网交换板，所述有源以太网供电单元用于内部供电。因此，以太网交换板内部的第一控制单元可以控制有源以太网供电单元对以太网交换板内部的其他芯片供电，第二控制单元与核心控制板连接，实现对以太网及交换板的控制。

在本申请的可选实施例中，所述数据采集板包括：数模转换单元、第三控制单元；所述第三控制单元与所述数模转换单元连接；所述数模转换单元用于将所述数据采集板采集到的数字信号转换为模拟信号，以使所述数据采集板输出模拟信号，所述第三控制单元用于控制所述数据采集板。因此，数据采集板内部的数模转换单元将数字信号转换为模拟信号，以实现数据采集板输出对模拟信号，以对外部传感器信号进行采集以及输出终端控制信号。第三控制模块与核心控制板连接，实现对数据采集板的控制。

在本申请的可选实施例中，所述数据采集板还包括：通信单元以及通用异步收发传输器接口；所述第三控制单元与所述通信单元通过所述通用异步收发传输器接口通信连接。因此，数据采集板内部中的通信单元，可以实现网关的功能。

在本申请的可选实施例中，所述通信单元包括：LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元。因此，数据采集板内部中的LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元，可以实现LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元的网关功能。

在本申请的可选实施例中，所述系统还包括：电源板；所述电源板与所述核心控制板、所述数据采集板以及所述以太网交换板；所述电源板用于为所述核心控制板供电，并根据所述核心控制板的控制指令为所述数据采集板以及所述以太网交换板供电。因此，电源板通过将220V的城市电压转换为控制系统中各个板卡可用的直流电压，根据核心控制板的控制信号对控制系统中各个板卡进行供电。

在本申请的可选实施例中，所述系统还包括：电源分配板；所述电源分配板与所述核心控制板以及所述电源板连接；所述电源分配板用于根据所述核心控制板的控制指令，为所述电源板提供初始电压。因此，电源分配板实现对220V的城市电压的分配，以为电源板提供初始电压。同时，实现对各个电源通道的过流保护。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本申请实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种控制系统的结构框图；

图2为本申请实施例提供的一种控制系统的示意图；

图3为本申请实施例提供的一种核心控制板的结构框图；

图4为本申请实施例提供的一种以太网交换板的结构框图；

图5为本申请实施例提供的一种数据采集板的结构框图；

图6为本申请实施例提供的另一种控制系统的结构框图；

图7为本申请实施例提供的一种电源板的结构框图；

图8为本申请实施例提供的一种电源分配板的结构框图。

图标：10-控制系统；110-核心控制板；111-第四控制单元；112-第一端口物理层；113-移动通信模块；114-定位模块；115-存储模块；120-以太网交换板；121-第一控制单元；122-第二控制单元；123-有源以太网供电单元；124-第二端口物理层；130-数据采集板；131-第三控制单元；132-数模转换单元；133-运算放大器；134-通信单元；135-收发单元；136-接口保护单元；140-壳体；150-电源板；151-第五控制单元；152-第一交流-直流转换单元；153-第二交流-直流转换单元；154-第一选择单元；155-第二选择单元；156-第一过流检测保护单元；157-第一继电器；160-电源分配板；161-第一电能表；162-第二电能表；163-第三电能表；164-第四电能表；165-第二继电器；166-第三继电器；167-第四继电器；168-第五继电器；169-第二过流检测保护单元；1610-第三过流检测保护单元；1611-第四过流检测保护单元；1612-第五过流检测保护单元；1613-第六控制单元；20-终端。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种控制系统的结构框图，该控制系统10包括：壳体140、核心控制板110、数据采集板130以及以太网交换板120；所述核心控制板110、所述数据采集板130以及所述以太网交换板120设置在所述壳体140内部；所述核心控制板110包括多个通信接口，所述核心控制板110与所述数据采集板130以及所述以太网交换板120通过所述通信接口进行通信连接，所述数据采集板130与终端20连接；所述数据采集板130用于采集所述终端20的数据并对所述终端20进行控制，所述以太网交换板120用于传输数据。

示例性的，请参照图2，图2为本申请实施例提供的一种控制系统的示意图，该控制系统10中的核心控制板110、数据采集板130以及以太网交换板120均设置在壳体140的内部，壳体140上可以开设多个孔，多个孔设置有多种接口，用于实现控制系统10与终端20的通信。包括壳体140的控制系统10可以方便的安装在所需的地方，例如：控制系统10用于控制路灯时可以安装在路灯杆体上、控制系统10用于控制广告牌时可以安装在建筑物墙壁上等。

需要说明的是，壳体140上的接口类型本申请实施例不作具体的限定，例如：模拟信号输出接口、直流电输出接口、直流电输入接口、RS485接口等，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。其中，RS485接口为一种通信接口，可以保证在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效的传输信号。此外，壳体140的形状也不限于图2所示的形状，还可以为球体、圆柱体等形状。

壳体140内部的核心控制板110与数据采集板130以及以太网交换板120通过核心控制板110上的通信接口进行通信连接，从而在实现对终端20的控制功能的基础上实现了三个板卡的高度集成，使得整个控制系统10的尺寸较小。同时，核心控制板110上的通信接口实现了各个板卡之间的相互通信，核心控制板110对数据采集板130以及以太网交换板120进行控制，数据采集板130与终端20连接并对终端20进行数据采集以及控制，以太网交换板120对数据进行传输，从而在实现了现有技术中终端系统的功能的基础上，避免了现有技术中终端系统的各个设备的生产厂商不一样造成的升级问题。

在本申请实施例中，核心控制板110、数据采集板130以及以太网交换板120这三个板卡通过核心控制板110上的通信接口连接起来，使得各个板卡能够进行相互通信，并共同设置在壳体140内部，实现了三个板卡的高度集成。同时，通过通信接口连接起来的多个板卡在实现控制、数据采集、数据传输等功能的基础上，任意一个板卡升级时能够避免其他板卡出现掉线的问题，从而保证整个控制系统10的正常使用。

进一步的，所述终端20包括路灯；所述数据采集板130用于采集外部环境数据，并根据所述外部环境数据对所述路灯进行灯光控制。

示例性的，控制系统10可以用来控制多种终端20的工作，例如：可以对路灯的灯光进行控制。作为一种实施方式，控制系统10中的核心控制板110可以控制数据采集板130对路灯所处环境的光照强度进行采集，采集的方式包括利用光传感器、利用光敏电阻等，本申请实施例不作具体的限定。数据采集板130根据采集到的光照强度判断此时是否需要开启或者关闭路灯，以及在需要开启路灯时所需的路灯光照强度，并控制路灯根据上述判断结果进行开启或者关闭。以太网交换板120可以将上述采集到的数据以及判断数据上传至服务器、云端等，以便进行储存或者其他操作。

除此之外，本申请实施例提供的控制系统10还可以对广告牌、路边多媒体播放等进行控制，本申请实施例不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的选择。

在本申请实施例中，本申请实施例中的控制系统10，可以用于对路灯进行灯光控制，从而使得在任意一个板卡升级时，避免由于控制系统10出现问题，导致对路灯的灯光控制出现问题。

进一步的，请参照图3，图3为本申请实施例提供的一种核心控制板的结构框图，所述通信接口包括：通用异步收发传输器接口、RS485接口、通用串行总线接口以及高清多媒体接口；所述核心控制板110与所述数据采集板130以及所述以太网交换板120通过所述通用异步收发传输器接口以及所述RS485接口进行通信连接，所述通用串行总线接口用于对所述核心控制板110进行版本升级，所述高清多媒体接口用于提供多媒体输出。

示例性的，核心控制板110用于对控制系统10进行管理以及上层应用业务分发，以指派相应板卡完成相应的控制和数据采集等功能。核心控制板110可以包括第四控制单元111、第一端口物理层112、移动通信模块113、定位模块114以及存储模块115，其中，第一端口物理层112、移动通信模块113、定位模块114以及存储模块115均与第四控制单元111连接。

作为一种实施方式，第四控制单元111可以采用恩智浦半导体(NXP)的i.MX6Q系列多核处理器为核心控制板110提供控制、管理以及应用业务转发等功能。第四控制单元111上可以设置有多种接口，包括：通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口、高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)、通用型之输入输出(General-purpose input/output，GPIO)接口、通用异步收发传输器(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，UART)接口、RS485接口、miniPCIe接口、吉比特介质独立接口(Reduced Gigabit Media Independent Interface，RGMII)等。其中，USB接口，用于接入外部设备，例如：U盘、电脑等，以对所述核心控制板110进行版本升级；HDMI接口，用于接入显示设备，例如：发光二极管(Light Emitting Diode，LED)屏幕、电脑等，以提供视频、音频等多媒体输出；GPIO接口，用于对其它各个业务板卡的状态进行监测，其中，其他业务板卡包括数据采集板130、以太网交换板120、定位模块114(GPSModule)等；UART接口，用于与其他各个业务板卡之间实现业务数据的传输；RS485接口，用于实现对其他各个业务板卡的管理和配置；miniPCIe接口，用于连接移动通信模块113(LTE Module)实现4G接入或无线宽带(WIFI)的功能；RGMII接口，通过与第一端口物理层112(Physical，PHY)连接转SGMII接口，将第四控制单元111与以太网交换板120互联。第四控制单元111还可以与存储模块115连接，包括：计算机内存DDR3、嵌入式多媒体卡闪存(Embedded Multi Media Card Flash，eMMC Flash)等，用于对数据进行存储。

需要说明的是，第四控制单元111上设置的接口类型不限于上述接口类型，还可以包括例如调试(Debug)接口用于现场调试等接口，本申请实施例不作具体的限定。除此之外，第四控制单元111上设置的各个类型的接口的数量本申请实施例也不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

此外，作为一种实施方式，核心控制板110可以采用12V供电输入，在核心控制板110内通过直流-直流(DC-DC)芯片和集成电源管理(Power Management IC，PMIC)芯片实现核心控制板110的电源系统。

在本申请实施例中，核心控制板110上包括UART接口、RS485接口、USB接口以及HDMI接口等，UART接口以及RS485接口使得核心控制板110可以与其他板卡进行通信，USB接口使得核心控制板110可以方便的进行版本升级，HDMI接口使得核心控制板110可以方便的提供多媒体输出。

进一步的，请参照图4，图4为本申请实施例提供的一种以太网交换板的结构框图，所述以太网交换板120包括：第一控制单元121、第二控制单元122以及有源以太网供电单元123；所述第一控制单元121与所述有源以太网供电单元123以及所述第二控制单元122连接，所述第二控制单元122与所述核心控制板110连接；所述第一控制单元121用于控制所述有源以太网供电单元123，所述第二控制单元122用于控制所述以太网交换板120，所述有源以太网供电单元123用于内部供电。

示例性的，以太网交换板120可以包括第一控制单元121、第二控制单元122、有源以太网供电单元123以及第二端口物理层124，其中，第一控制单元121以及第二端口物理层124与第二控制单元122连接，有源以太网供电单元123与第一控制单元121连接。

作为一种实施方式，第二控制单元122可以采用博通公司(BroadcomCorporation)的BCM53112 15Port芯片实现数据的传输，BCM53112内置一个32位元精简指令集处理器架构(Advanced RISC Machines，ARM)处理器，实现以太网交换板120的管理和配置。以太网交换板120上可以设置有多种接口，包括快速以太网(Fast Ethernet，FE)接口、千兆以太网(Gigabit Ethernet，GE)接口等。其中，FE接口，用于与其他业务板卡直接互联，以进行业务数据传输，还用于支持以太网供电((Power Over Ethernet，POE)，满足支持IEEE802.3at规范，实现供电设备(Power Sourcing Equipment，PSE)功能；GE接口，通过第二控制单元122上的QSGMII接口与第二端口物理层124(Physical，PHY)连接提供。第一控制单元121可以采用微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，以实现对有源以太网供电单元123的配置和管理，其中，有源以太网供电单元123中可以采用MAX5965芯片对PSE进行控制。

需要说明的是，以太网交换板120上设置的接口类型不限于上述接口类型，还可以包括例如SGMII接口、RGMII接口等，本申请实施例不作具体的限定。除此之外，以太网交换板120上设置的各个类型的接口的数量本申请实施例也不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

此外，作为一种实施方式，以太网交换板120的供电输入可以包括两组：一组是12V的电源，在板上经直流-直流(DC-DC)芯片变换后给各个芯片供电；另一组是-48V的电源，用于给PSE供电，其中，该电源提供的功率可以为不小于150W。以太网交换板120上可以设置多个指示灯，在前面板上显示，包括：运行(RUN)、提示(ALARM)、状态(STATUS)等。多个FE接口，在信息插座连接器RJ45的座上还可以各设置两个指示灯，用于指示连接(Link)状态和收发指示。

作为另一种实施方式，以太网交换板120还可以包括一个单板在位检测信号HPD，当核心控制板110检测到该信号时，通知电源板150给以太网交换板120上电。

在本申请实施例中，以太网交换板120内部的第一控制单元121可以控制有源以太网供电单元123对以太网交换板120内部的其他芯片供电，第二控制单元122与核心控制板110连接，实现对以太网及交换板120的控制。

进一步的，请参照图5，图5为本申请实施例提供的一种数据采集板的结构框图，所述数据采集板130包括：数模转换单元132、第三控制单元131；所述第三控制单元131与所述数模转换单元132连接；所述数模转换单元132用于将所述数据采集板130采集到的数字信号转换为模拟信号，以使所述数据采集板130输出模拟信号，所述第三控制单元131用于控制所述数据采集板130。

示例性的，数据采集板130可以实现外部传感器信号的采集和终端20的控制功能。数据采集板130可以包括第三控制单元131、数模转换单元132、运算放大器133、收发单元135、接口保护单元136等。其中，数模转换单元132以及收发单元135均与第三控制单元131连接，运算放大器133与数模转换单元132连接，接口保护单元136与收发单元135连接。

作为一种实施方式，第三控制单元131可以采用NXP的i.MX6solo芯片STM32F207，数据采集板130上可以设置有多种接口，包括GPIO接口、RS485接口、UART接口等。其中，GPIO接口，用于外部信号的采集或状态反馈；RS485接口，用于数据采集板130的配置管理。第三控制单元131通过UART接口与收发单元135连接，收发单元135与接口保护单元136(Interface Protection)连接，接口保护单元136的另一端设置有RS485接口，用于外部环境量传感器数据采集两路受控12V电源输出，且支持过流检测保护，为RS485接口的传感器提供电源。第三控制单元131通过SPI接口与数模转换单元132连接，数模转换单元132与运算放大器133连接，并输出多路模拟信号，作为一种实施方式，模拟输出范围为0-+10V。其中，数模转换单元132可以采用AD5742R芯片实现。数据采集板130还通过UART接口与核心控制板110进行业务数据传输。

需要说明的是，数据采集板130上设置的接口类型不限于上述接口类型，本申请实施例不作具体的限定。除此之外，数据采集板130上设置的各个类型的接口的数量本申请实施例也不作具体的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行合适的调整。

此外，作为一种实施方式，数据采集板130采用12V供电，且数据采集板130还可以包括一个单板在位检测信号HPD，当核心控制板110检测到该信号就通知电源板150给数据采集板130上电。

在本申请实施例中，数据采集板130内部的数模转换单元132将数字信号转换为模拟信号，以实现数据采集板130输出对模拟信号，以对外部传感器信号进行采集以及输出终端20控制信号。第三控制单元131与核心控制板110连接，实现对数据采集板130的控制。

进一步的，请参照图5，所述数据采集板130还包括：通信单元134以及UART接口；所述第三控制单元131与所述通信单元134通过所述UART接口通信连接。

示例性的，数据采集板130还可以包括通信单元134，通信单元134通过UART接口与第三控制单元131连接，实现网关的功能。

在本申请实施例中，数据采集板130内部中的通信单元134，可以实现网关的功能。

进一步的，所述通信单元134包括：LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元。

示例性的，通信单元134可以为LoRA通信单元或者窄带物联网(Narrow BandInternet of Things，NB-Iot)通信单元，LoRA通信单元或者NB-Iot通信单元通过UART接口与第三控制单元131通信，实现单元或者窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-Iot)通信单元LoRA通信单元或者NB-Iot通信单元的网关功能。

在本申请实施例中，数据采集板130内部中的LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元，可以实现LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元的网关功能。

进一步的，请参照图6，图6为本申请实施例提供的另一种控制系统的结构框图，所述控制系统10还包括：电源板150；所述电源板150与所述核心控制板110、所述数据采集板130以及所述以太网交换板120；所述电源板150用于为所述核心控制板110供电，并根据所述核心控制板110的控制指令为所述数据采集板130以及所述以太网交换板120供电。

示例性的，控制系统10中还可以包括电源板150，电源板150用于实现220V市电到直流的一次电源转换，以为核心控制板110供电，并在核心控制板110检测到HPD信号时为数据采集板130以及以太网交换板120供电。请参照图7，图7为本申请实施例提供的一种电源板的结构框图，该电源板150可以包括第五控制单元151、第一交流-直流转换单元152、第二交流-直流转换单元153、第一选择单元154、第二选择单元155、第一过流检测保护单元156、第一继电器157等。其中，第一选择单元154以及第二选择单元155与第五控制单元151连接，第一交流-直流转换单元152与第一选择单元154连接，第二交流-直流转换单元153以及第一过流检测保护单元156与第二选择单元155连接，第一继电器157与第一过流检测保护单元156连接。

作为一种实施方式，第五控制单元151实现电源受控输出，与核心控制板110通过UART接口进行通信。220V交流电输入第一交流-直流转换单元152(AC-DC)后转换为-48V的电压，并经过第一选择单元154(Ctrl.Switch)后为PSE端口提供-48V@3A的电源，作为一种实施方式，功率为150W。220V交流电输入第二交流-直流转换单元153(AC-DC)后转换为12V电压，并分为两路：一路经过第二选择单元155(Ctrl.Switch)后，分成多路独立控制通道，响应核心控制板110的上电指令，根据其他各个板卡的在位状态分别上电，提供+12V@3A或者+12V@1A的电源；另一路采用第一继电器157(Relay)输出，并由第一过流检测保护单元156(O.C Protection)提供过流检测和保护。

在本申请实施例中，电源板150通过将220V的城市电压转换为控制系统10中各个板卡可用的直流电压，根据核心控制板110的控制信号对控制系统10中各个板卡进行供电。

进一步的，请参照图6，所述系统还包括：电源分配板160；所述电源分配板160与所述核心控制板110以及所述电源板150连接；所述电源分配板160用于根据所述核心控制板110的控制指令，为所述电源板150提供初始电压。

示例性的，控制系统10中还可以包括电源分配板160(Power Distribution Unit，PDU)，电源分配板160实现220V市电的分配和分路计量以及各个电源通道的过流和防雷保护。请参照图8，图8为本申请实施例提供的一种电源分配板的结构框图，该电源分配板160可以包括第一电能表161、第二电能表162、第三电能表163、第四电能表164、第二继电器165、第三继电器166、第四继电器167、第五继电器168、第二过流检测保护单元169、第三过流检测保护单元1610、第四过流检测保护单元1611、第五过流检测保护单元1612、第六控制单元1613等。其中，第二过流检测保护单元169、第二继电器165、第二电能表162、第三继电器166以及第三过流检测保护单元1610依次连接且均与第六控制单元1613连接，第四过流检测保护单元1611、第四继电器167、第三电能表163、第四电能表164、第五继电器168以及第五过流检测保护单元1612依次连接且均与第六控制单元1613连接。第六控制单元1613通过RS485接口与核心控制板110连接。

作为一种实施方式，电源分配板160可以实现4通道的市电220V交流电受控输出，各路电源的控制可以采用第二继电器165、第三继电器166、第四继电器167以及第五继电器168实现，其中，第二继电器165、第三继电器166、第四继电器167以及第五继电器168可以为20A的磁保继电器。第一电能表161、第二电能表162、第三电能表163以及第四电能表164可以采用ADI公司的ADE7752A芯片实现；第六控制单元1613可以采用ST的STM32F207芯片实现；第二过流检测保护单元169、第三过流检测保护单元1610、第四过流检测保护单元1611以及第五过流检测保护单元1612作为保护电路的过流监测可以由霍尔传感器和比较器实现检测和告警输出。

此外，电源分配板160的电源，可以由12V电源变换后提供，第一电能表161、第二电能表162、第三电能表163以及第四电能表164的电源可以由220V电源经工频变压器降压转换后提供。

在本申请实施例中，电源分配板160实现对220V的城市电压的分配，以为电源板150提供初始电压。同时，实现对各个电源通道的过流保护。

综上所述，本申请提供一种控制系统10，包括：壳体140、核心控制板110、数据采集板130以及以太网交换板120；所述核心控制板110、所述数据采集板130以及所述以太网交换板120设置在所述壳体140内部；所述核心控制板110包括多个通信接口，所述核心控制板110与所述数据采集板130以及所述以太网交换板120通过所述通信接口进行通信连接，所述数据采集板130与终端20连接；所述数据采集板130用于采集所述终端20的数据并对所述终端20进行控制，所述以太网交换板120用于传输数据。因此，核心控制板110、数据采集板130以及以太网交换板120这三个板卡通过核心控制板110上的通信接口连接起来，使得各个板卡能够进行相互通信，并共同设置在壳体140内部，实现了三个板卡的高度集成。同时，通过通信接口连接起来的多个板卡在实现控制、数据采集、数据传输等功能的基础上，任意一个板卡升级时能够避免其他板卡出现掉线的问题，从而保证整个控制系统10的正常使用。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (9)

1.一种控制系统，其特征在于，包括：壳体、核心控制板、数据采集板以及以太网交换板；

所述核心控制板、所述数据采集板以及所述以太网交换板设置在所述壳体内部；

所述核心控制板包括多个通信接口，所述核心控制板与所述数据采集板以及所述以太网交换板通过所述通信接口进行通信连接，所述数据采集板与终端连接；

所述数据采集板用于采集所述终端的数据并对所述终端进行控制，所述以太网交换板用于传输数据。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述终端包括路灯；

所述数据采集板用于采集外部环境数据，并根据所述外部环境数据对所述路灯进行灯光控制。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述通信接口包括：通用异步收发传输器接口、RS485接口、通用串行总线接口以及高清多媒体接口；

所述核心控制板与所述数据采集板以及所述以太网交换板通过所述通用异步收发传输器接口以及所述RS485接口进行通信连接，所述通用串行总线接口用于对所述核心控制板进行版本升级，所述高清多媒体接口用于提供多媒体输出。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述以太网交换板包括：第一控制单元、第二控制单元以及有源以太网供电单元；

所述第一控制单元与所述有源以太网供电单元以及所述第二控制单元连接，所述第二控制单元与所述核心控制板连接；

所述第一控制单元用于控制所述有源以太网供电单元，所述第二控制单元用于控制所述以太网交换板，所述有源以太网供电单元用于内部供电。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述数据采集板包括：数模转换单元、第三控制单元；

所述第三控制单元与所述数模转换单元连接；

所述数模转换单元用于将所述数据采集板采集到的数字信号转换为模拟信号，以使所述数据采集板输出模拟信号，所述第三控制单元用于控制所述数据采集板。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述数据采集板还包括：通信单元以及通用异步收发传输器接口；

所述第三控制单元与所述通信单元通过所述通用异步收发传输器接口通信连接。

7.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述通信单元包括：LoRA通信单元和/或窄带物联网通信单元。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：电源板；

所述电源板与所述核心控制板、所述数据采集板以及所述以太网交换板；

所述电源板用于为所述核心控制板供电，并根据所述核心控制板的控制指令为所述数据采集板以及所述以太网交换板供电。

9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：电源分配板；

所述电源分配板与所述核心控制板以及所述电源板连接；

所述电源分配板用于根据所述核心控制板的控制指令，为所述电源板提供初始电压。