CN220440727U - 一种网关模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种网关模组，属于工地临电系统技术领域,包括：数据处理模块，以及分别与所述数据处理模块连接的数据通信模块、数据存储模块和接口模块；所述数据通信模块包括通信单元和数据预处理单元，所述通信单元与工地临电系统的数据采集模块连接；所述数据预处理单元分别与所述通信单元和所述数据处理模块连接；所述接口模块与所述数据预处理单元连接，所述接口模块包括若干不同的数据类型的数据传输接口；前端通过设置的数据通信模块，内嵌CPU处理器，能够实现独立运行采集和数据筛选工作，降低前端数据涌入，实现高效、灵活的处理能力；后端设置的数据处理模块，利用内嵌独立CPU，通过分布式降低网关各部分带载量，实现高载运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及工地临电系统技术领域，具体涉及一种网关模组。
背景技术
工地临电系统网关下面按照20个配电箱，每个配电箱10余个智能控制器计算，每个网关下有将近240个控制器，每个控制器内传感器、控制模组10余个，实时采集将近30个数据，带载能力近乎为1：2400传感器控制力，行业普遍带载不超1：256个简易温度、湿度、压力、电压、电流单功能传感器，目前网关运行效能是普通网关得近10倍处理能力。
按照初步设计，使用目前工业化最前沿四核1GHzSitara ARM Cortex-A832位处理器，推算，在无法有效数据算法优化的情况下，平均负载资源占用率已超50％(传统网关、集中器主频200MHZ，已经为其计算能力5倍)；临电系统HPLC网关为普通网关近10倍处理能力，平均负载下资源占用率已超50％，需要进行整体重构设计，否则无法满足高载运行。
实用新型内容
为了解决现有技术的问题，本实用新型提供了一种网关模组，包括:数据处理模块，以及分别与所述数据处理模块连接的数据通信模块、数据存储模块和接口模块；
所述数据通信模块包括通信单元和数据预处理单元，所述通信单元与工地临电系统的数据采集模块连接，用于接收和传输工地临电系统数据；所述数据预处理单元分别与所述通信单元和所述数据处理模块连接，用于对接收的工地临电系统数据进行预处理，并将预处理后的工地临电系统数据传输至数据处理模块；
所述接口模块与所述数据预处理单元连接，所述接口模块包括若干不同的数据类型的数据传输接口，用于满足临电工地不同场景下的数据传输需求，将包括预处理后的工地临电系统数据的数据传输至数据处理模块。
进一步地，所述通信单元为CCO载波通信模块，所述数据预处理单元包括第一CPU处理器。
进一步地，所述第一CPU处理器为单核CPU处理器。
进一步地，所述网关模组还包括光耦隔离器，所述光耦隔离器分别与所述数据处理模块和所述CCO载波通信模块连接。
进一步地，所述网关模组还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述数据处理模块连接。
进一步地，所述接口模块包括：分别与所述数据处理模块连接的RS485接口、RS232接口、BT接口和4G物理接口、USB接口和TF卡接口。
进一步地，所述网关模组还包括：分别与所述数据处理模块连接的LCD显示器和计时器。
进一步地，所述数据处理模块为arm处理器。
本实用新型的有益效果：
前端通过设置的数据通信模块，内嵌第一CPU处理器，能够实现独立运行采集和数据筛选，降低前端数据涌入，实现更高效、更灵活的数据处理能力；后端通过设置的数据处理模块，利用内嵌独立arm处理器，通过分布式降低网关各部分带载量，实现高载运行。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本实用新型提供的模块连接示意图；
图2是本实用新型提供的各模块原理框架示意图。
附图标记：1为数据处理模块，2为数据通信模块，3为接口模块，4为数据存储模块。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
参见图1至图2，一种网关模组，包括：数据处理模块1，以及分别与所述数据处理模块1连接的数据通信模块2、数据存储模块4和接口模块3；其中，所述数据处理模块1为arm处理器；
所述数据通信模块2包括通信单元和数据预处理单元，所述通信单元与工地临电系统的数据采集模块连接，用于接收和传输工地临电系统数据；所述数据预处理单元分别与所述通信单元和所述数据处理模块1连接，用于对接收的工地临电系统数据进行预处理，并将预处理后的工地临电系统数据传输至数据处理模块2；
所述接口模块3与所述数据预处理单元连接，所述接口模块包括若干不同的数据类型的数据传输接口，用于满足临电工地不同场景下的数据传输需求，将包括预处理后的工地临电系统数据的数据传输至数据处理模块。
其中，所述接口模块3用于满足临电工地不同场景下的数据传输需求；所述接口模块3包括：分别与所述数据处理模块1连接的RS485接口、RS232接口、BT接口和4G物理接口、USB接口和TF卡接口。
所述数通信单元为CCO载波通信模块，所述数据预处理单元包括第一CPU处理器；所述第一CPU处理器为单核CPU处理器。
所述网关模组还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述数据处理模块连接；
所述网关模组还包括光耦隔离器，所述光耦隔离器分别与所述数据处理模块和所述CCO载波通信模块连接；
所述网关模组还包括：分别与所述数据处理模块连接的LCD显示器和计时器。
其中，本申请的主要发明点在于，利用双处理器逻辑，前端(数据通信模块)利用CCO载波通信模块，内嵌第一CPU处理器组，独立运行采集和数据筛选，选择需要的数据，(例如，将工地临电系统内各个配电箱通过传感器采集的数据进行筛选，去除杂音、异常数据等)从而降低前端数据涌入；后端(数据处理模块)，内嵌独立arm处理器，通过分布式降低网关各部分带载量，完成高载运行。
arm处理器，支持多核心和高速缓存，能够处理大量的数据和多任务并发请求。
数据存储模块集成FLASH内存等，支持快速数据存储和文件传输，可以满足不同场景下的存储需求。
接口模块具有以太网、4G物理层接口，支持TCP/IP、MQTT通信协议，能够满足临电工地不同场景下的数据传输需求。输入输出接口支持USB、RS485、RS232等多种输入输出接口，可以连接外设和传感器，能够接入不同协议的设备。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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 (8)
1.一种网关模组，其特征在于，包括：
数据处理模块，以及分别与所述数据处理模块连接的数据通信模块、数据存储模块和接口模块；
所述数据通信模块包括通信单元和数据预处理单元，所述通信单元与工地临电系统的数据采集模块连接，用于接收和传输工地临电系统数据；所述数据预处理单元分别与所述通信单元和所述数据处理模块连接，用于对接收的工地临电系统数据进行预处理，并将预处理后的工地临电系统数据传输至数据处理模块；
所述接口模块与所述数据预处理单元连接，所述接口模块包括若干不同的数据类型的数据传输接口，用于满足临电工地不同场景下的数据传输需求，将包括预处理后的工地临电系统数据的数据传输至数据处理模块。
2.根据权利要求1所述的网关模组，其特征在于，所述通信单元为CCO载波通信模块，所述数据预处理单元包括第一CPU处理器。
3.根据权利要求2所述的网关模组，其特征在于，所述第一CPU处理器为单核CPU处理器。
4.根据权利要求2所述的网关模组，其特征在于，所述网关模组还包括光耦隔离器，所述光耦隔离器分别与所述数据处理模块和所述CCO载波通信模块连接。
5.根据权利要求2所述的网关模组，其特征在于，所述网关模组还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述数据处理模块连接。
6.根据权利要求1所述的网关模组，其特征在于，所述接口模块包括：分别与所述数据处理模块连接的RS485接口、RS232接口、BT接口和4G物理接口、USB接口和TF卡接口。
7.根据权利要求1所述的网关模组，其特征在于，所述网关模组还包括：分别与所述数据处理模块连接的LCD显示器和计时器。
8.根据权利要求1所述的网关模组，其特征在于，所述数据处理模块为arm处理器。
Priority Applications (1)
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2023
- 2023-08-08 CN CN202322116419.0U patent/CN220440727U/zh active Active
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