CN210864497U - 一种用于边缘计算的arm工控机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于边缘计算的ARM工控机，包括主板，所述主板上集成有接口组，所述接口组包括WiFi接口、4G接口、NB‑IoT接口及LoRa接口。本实用新型可同时支持多种无线通讯手段，通讯设备可直接连接主板上的无线通信接口以实现无线通信功能，无需采用外置DTU的方式进行扩展，解决了传统工控机扩展成本高的问题，集成度高且安装方便。

Description

一种用于边缘计算的ARM工控机

技术领域

本实用新型涉及工控机技术领域，尤其涉及一种用于边缘计算的ARM工控机。

背景技术

工控机(Industrial Personal Computer，IPC)即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机具有重要的计算机属性和特征，如具有计算机主板、CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。边缘计算起源于传媒领域，是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近端服务，其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。

现有用于边缘计算的ARM工控机功能接口固定，支持1路或2路网络接口、 2路或多路串口、显示接口等，4G功能、WiFi功能、NB-IoT与LoRa通常采用外置DTU方式进行扩展，扩展成本高、集成度低且安装不方便。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种用于边缘计算的ARM工控机，以解决传统用于边缘计算的ARM工控机多种无线功能实现方式扩展成本高、集成度低且安装不方便的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种用于边缘计算的ARM工控机，包括主板，所述主板上集成有接口组，所述接口组包括WiFi 接口、4G接口、NB-IoT接口及LoRa接口。

可选的，所述接口组还包括六路千兆网络接口、两路RS232接口、两路RS485 接口、两路CAN接口、八路隔离数字量输出接口及两路继电器输出接口。

可选的，所述用于边缘计算的ARM工控机还包括外壳，所述主板置于所述外壳内。

可选的，所述主板与所述外壳之间设有导热片，所述导热片与所述主板及所述外壳均接触。

可选的，所述外壳上与所述接口组各个接口对应的位置设有外设装配口。

可选的，所述外壳包括箱体及面板，所述主板置于所述箱体内，所述面板与所述箱体铰接并与所述箱体扣合。

可选的，所述箱体上设有铰接支柱，所述面板上与所述铰接支柱对应的位置设有容纳所述铰接支柱的缺口，所述铰接支柱的两端向外延伸形成旋转支柱，所述面板内与所述旋转支柱对应的位置设有旋转孔，所述旋转孔与所述缺口连通。

可选的，所述铰接支柱及所述缺口均有多个。

可选的，所述铰接支柱有两个且分别位于所述箱体的两端，所述面板上与两个所述铰接支柱对应的位置分别设有所述缺口。

本实用新型的用于边缘计算的ARM工控机相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)本实用新型的用于边缘计算的ARM工控机可同时支持多种无线通讯手段，通讯设备可直接连接主板上的无线通信接口以实现无线通信功能，无需采用外置DTU的方式进行扩展，解决了传统工控机扩展成本高的问题，集成度高且安装方便；

(2)本实用新型的用于边缘计算的ARM工控机有利于灵活实现区域监控，应用场景更加广泛；集成了八路隔离数字量输出接口及两路继电器输出接口，解决了传统方案扩展成本高、扩展模块安装不便、扩展模块通讯不稳定导致控制目的无法有效及时实现的问题；两路RS232接口、两路RS485接口、两路CAN 接口可支持更多的串口通信及总线连接，接口资源丰富。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型的主板的结构框图；

图2为本实用新型的用于边缘计算的ARM工控机的结构示意图；

图3为本实用新型的箱体的局部结构示意图。

附图标记说明：

10-主板；20-外壳；201-箱体；2011-外设装配口；2012-铰接支柱；2013-旋转支柱；202-面板；2021-缺口；2022-旋转孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的用于边缘计算的ARM工控机，包括主板10，所述主板10上集成有接口组，所述接口组包括WiFi接口、4G接口、NB-IoT 接口及LoRa接口。

本实施例中的主板10采用四核Cortex-A53处理器、1.5GH主频、4GB内存解决运算性能问题，所述集成则表明本实施的主板10上具有支持WiFi功能、 4G功能、NB-IoT功能及LoRa功能等的硬件电路和软件配套，且软硬件均为常规设置。这样本实施例中的ARM工控机可同时支持多种无线通讯手段，通讯设备可直接连接主板10上的无线通信接口以实现无线通信功能，无需采用外置 DTU的方式进行扩展，解决了传统工控机扩展成本高的问题，集成度高且安装方便。

可选的，如图1所示，所述接口组还包括六路千兆网络接口、两路RS232 接口、两路RS485接口、两路CAN接口、八路隔离数字量输出接口及两路继电器输出接口。

现如今大多ARM工控机不支持数字量输出和继电器输出，对于现场的控制一般通过外扩IO模块来实现，同样带来了扩展成本高、扩展模块安装不便、扩展模块通讯不稳定导致控制目的无法有效及时实现的问题。在一些需要多路视频监控的场合，传统ARM工控机仅能接入1路或2路网络摄像头，扩展多路亦需要增加交换机等辅助设备，应用场景极易受限。本实施例中的主板10上集成了六路千兆网络接口，允许同时接入6路网络摄像头，支持高清视频数据采集，有利于灵活实现区域监控，应用场景更加广泛；主板10上还集成了八路隔离数字量输出接口及两路继电器输出接口，解决了传统方案扩展成本高、扩展模块安装不便、扩展模块通讯不稳定导致控制目的无法有效及时实现的问题；两路 RS232接口、两路RS485接口、两路CAN接口可支持更多的串口通信及总线连接，接口资源丰富。

可选的，如图2所示，所述用于边缘计算的ARM工控机还包括外壳20，所述主板10置于所述外壳20内。外壳20具有保护和防护功能，如保护主板10 不受损坏、用电安全防护、密封要求等。

可选的，所述主板10与所述外壳20之间设有导热片(未画出)，所述导热片与所述主板10及所述外壳20均接触。由于主板10工作会产生大量热，传统工控板通常通过安装风扇解决散热问题，散热方式不方便且风扇机械损坏后会导致工控机高温死机或器件烧毁，本实施例在主板10与外壳20之间设有导热片，主板10通过导热片与外壳20接触散热，无需安装风扇，散热方便，解决了风扇机械损坏导致产品高温死机或器件烧毁的问题。

可选的，如图2所示，所述外壳20上与所述接口组各个接口对应的位置设有外设装配口2011。可以想到，外设装配口2011的数量与接口组的接口数量必定是一致的，外设装配口2011用于各个接口从外壳20内突出，以便于接口与外设的连接。

可选的，如图2所示，所述外壳20包括箱体201及面板202，所述主板10 置于所述箱体201内，所述面板202与所述箱体201铰接并与所述箱体201扣合。具体的，外壳20为长方体结构，箱体201为一面开口的长方形，面板202 刚好可以扣合在箱体201的开口面上，面板202与箱体201铰接，可通过外力使面板202在箱体201旋转，从而达到打开外壳20或关闭外壳20的目的，这样箱体201与面板202为活动连接，外壳20开合更加方便省力。

具体的，如图3所示，所述箱体201上设有铰接支柱2012，所述面板202 上与所述铰接支柱2012对应的位置设有容纳所述铰接支柱2012的缺口2021，所述铰接支柱2012的两端向外延伸形成旋转支柱2013，所述面板202内与所述旋转支柱2013对应的位置设有旋转孔2022，所述旋转孔2022与所述缺口2021 连通。铰接支柱2012为一突出结构，嵌入缺口2021中，旋转支柱2013与铰接支柱2012一体成型，旋转支柱2013可嵌入旋转孔2022中，开合外壳20时，面板202围绕着旋转支柱2013旋转运动，从而实现面板202与箱体201的铰接。

可选的，所述铰接支柱2012及所述缺口2021均有多个。铰接支柱2012及缺口2021一般需要2个及以上，以保证面板202与箱体201连接的稳定性和可靠性。如图2所示，所述铰接支柱2012有两个且分别位于所述箱体201的两端，所述面板202上与两个所述铰接支柱2012对应的位置分别设有所述缺口2021。铰接支柱2012及缺口2021太多，虽然可使面板202与箱体201连接的稳定性、可靠性更强，但同样会使得外壳20的结构复杂。实际中发现，铰接支柱2012 及缺口2021的数量为两个时即可保证面板202与箱体201连接的稳定性和可靠性，从而在此基础上可降低外壳20结构的复杂程度及成本；且铰接结构位于外壳20的两端，铰接结构均匀承担所受的力，不会轻易损坏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于边缘计算的ARM工控机，包括主板(10)，所述主板(10)上集成有接口组，其特征在于，所述接口组包括WiFi接口、4G接口、NB-IoT接口及LoRa接口。

2.如权利要求1所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述接口组还包括六路千兆网络接口、两路RS232接口、两路RS485接口、两路CAN接口、八路隔离数字量输出接口及两路继电器输出接口。

3.如权利要求1所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，还包括外壳(20)，所述主板(10)置于所述外壳(20)内。

4.如权利要求3所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述主板(10)与所述外壳(20)之间设有导热片，所述导热片与所述主板(10)及所述外壳(20)均接触。

5.如权利要求3所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述外壳(20)上与所述接口组各个接口对应的位置设有外设装配口(2011)。

6.如权利要求3所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述外壳(20)包括箱体(201)及面板(202)，所述主板(10)置于所述箱体(201)内，所述面板(202)与所述箱体(201)铰接并与所述箱体(201)扣合。

7.如权利要求6所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述箱体(201)上设有铰接支柱(2012)，所述面板(202)上与所述铰接支柱(2012)对应的位置设有容纳所述铰接支柱(2012)的缺口(2021)，所述铰接支柱(2012)的两端向外延伸形成旋转支柱(2013)，所述面板(202)内与所述旋转支柱(2013)对应的位置设有旋转孔(2022)，所述旋转孔(2022)与所述缺口(2021)连通。

8.如权利要求7所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述铰接支柱(2012)及所述缺口(2021)均有多个。

9.如权利要求8所述的用于边缘计算的ARM工控机，其特征在于，所述铰接支柱(2012)有两个且分别位于所述箱体(201)的两端，所述面板(202)上与两个所述铰接支柱(2012)对应的位置分别设有所述缺口(2021)。

Images