CN203563062U - 一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及工业车载通信设备，旨在提供一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站。该种兼容多种数据接口的工业车载通信基站包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块，电源管理模块分别与中央控制模块、无线通信模块、有线通信模块相连接，中央控制模块还与无线通信模块、有线通信模块连接，无线通信模块还和天线连接，有线通信模块还分别和数据接口、以太网接口连接。本实用新型既能通过无线接口实现与外部固定网络的连接，也能通过有线接口完成与多种车载设备的有线连接，将车载数字设备和以太网络最终互联在一起，具有很高的实用价值。
Description
技术领域
本实用新型是关于工业车载通信设备，特别涉及一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站。
背景技术
目前国内的工业车辆的应用日益广泛，但是其偏重于基本的驾驶、运输和专用功能，但是其通信技术方面较为薄弱，智能化，数字化，安全化程度还亟待提高。由工业现场对车辆进行实时监控、定位、语音和图像传输、远程指挥调度等要求日益增强，以及工业现场对安全防护的要求的提高，车载通信技术成为解决上述问题必不可少的环节。目前已有的车载通信设备功能单一，能够同时完成无线数据传输、与机车其他车载设备实现数据交互、以及能够实现远程监控的通信设备尚未有出现。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能将车载数字设备和以太网络互联在一起的工业车载通信基站。为解决上述技术问题，本实用新型的解决方案是：
提供一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站，包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块，电源管理模块分别与中央控制模块、无线通信模块、有线通信模块相连接，中央控制模块还与无线通信模块、有线通信模块连接，无线通信模块还和天线连接，有线通信模块还分别和数据接口、以太网接口连接；
所述电源管理模块包括整流模块、电源管理芯片和LDO芯片，外部电源、整流模块、电源管理芯片和LDO芯片依次连接，电源管理芯片用于将经过整流模块整流后的电压变为标准电压，并对外部电源进行检测保护，LDO芯片用于将电源管理芯片输出的电流转换为第二路电压，提供给中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块使用；
所述中央控制模块包括中央处理芯片和存储器IC1，用于实现通信和管理功能，中央处理芯片通过并行接口以总线的方式与存储器IC1连接，通过PCI接口和无线通信模块进行数据交互，通过UART、SPI、网络总线接口和有线通信模块相连接；
所述无线通信模块用于通过无线射频技术接收射频信号或将数据传递给天线发出，包括无线通信模块处理器、存储器IC21和射频前端芯片，无线通信模块处理器通过PCI接口与中央控制模块连接，无线通信模块处理器经过射频前端芯片与天线连接，无线通信模块处理器通过数据总线与存储器IC21连接；
所述有线通信模块包括以太网卡芯片、以太网接口、CAN总线接口芯片、RS485总线接口芯片、Modbus总线接口芯片和数据接口，用于控制车载数据传输；中央处理模块通过网络总线与以太网卡芯片相连接，以太网卡芯片用于和以太网接口连接完成网络接口功能，中央处理模块通过SPI接口与CAN总线接口芯片相连接，CAN总线接口芯片用于和数据接口连接完成CAN总线接口功能，中央处理模块通过UART接口与RS485总线接口芯片相连接，RS485总线接口芯片用于和数据接口连接完成RS485总线接口功能，中央处理模块通过UART接口与Modbus总线接口芯片相连接，Modbus总线接口芯片用于和数据接口连接完成Modbus总线接口功能。
作为进一步的改进，所述中央控制模块中的中央处理芯片是一个32位的ARM处理器。
作为进一步的改进，所述外部电源采用通过以太网接口的PoE电源或者通过数据接口的直流电源。
作为进一步的改进，所述兼容多种数据接口的工业车载通信基站设置有外壳，电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块设置在外壳内。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
既能通过无线接口实现与外部固定网络的连接，也能通过有线接口完成与多种车载设备的有线连接，将车载数字设备和以太网络最终互联在一起，具有很高的实用价值。
附图说明
图1为本实用新型的整体模块框图。
图2为本实用新型中的电源管理模块的原理框图。
图3为本实用新型中的中央控制模块的原理框图。
图4为本实用新型中的无线通信模块的原理框图。
图5为本实用新型中的有线通信模块的原理框图。
具体实施方式
在此需要强调的是，本实用新型所述各模块均为电路逻辑的集合，而非虚拟功能模块。其具体实现是本领域常见技术手段，本领域技术人员通过对本实用新型的阅读，根据其掌握的常规技术手段完全可以再现。本实用新型中不存在任何方法特征，即便在没有电路图的基础上本领域也是可以实施的。
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
图1中的兼容多种数据接口的工业车载通信基站包括外壳和设置在外壳内的电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块、有线通信模块。电源管理模块分别与中央控制模块、无线通信模块、有线通信模块相连接，中央控制模块还与无线通信模块、有线通信模块连接，无线通信模块还和天线连接，有线通信模块还分别和数据接口、以太网接口连接。
图2中的电源管理模块包括整流模块、电源管理芯片和LDO芯片。外部电源、整流模块、电源管理芯片和LDO芯片依次连接，外部电源可采用通过以太网接口的PoE电源或者通过数据接口的直流电供电。电源管理芯片用于将经过整流模块整流后的电压变为标准电压，并对外部电源进行检测保护；LDO芯片用于将电源管理芯片输出的电流转换为第二路电压，提供给中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块使用。
图3中的中央控制模块用于实现通信和管理功能，包括中央处理芯片和存储器IC1，这里的中央处理芯片采用一个32位的ARM处理器，它是整个系统的控制中心。中央处理芯片通过并行接口以总线的方式与存储器IC1连接，通过PCI接口和无线通信模块进行数据交互，通过UART、SPI、网络总线接口和有线通信模块相连接
图4中的无线通信模块用于通过无线射频技术接收射频信号或将数据传递给天线发出，包括无线通信模块处理器、存储器IC21和射频前端芯片。无线通信模块处理器通过PCI接口与中央控制模块连接，无线通信模块处理器经过射频前端芯片与天线连接，无线通信模块处理器通过数据总线与存储器IC21连接。
图5中的有线通信模块包括以太网卡芯片、以太网接口、CAN总线接口芯片、RS485总线接口芯片、Modbus总线接口芯片和数据接口，用于控制车载数据传输。中央处理模块通过网络总线与以太网卡芯片相连接，以太网卡芯片用于和以太网接口连接完成网络接口功能。中央处理模块通过SPI接口与CAN总线接口芯片相连接，CAN总线接口芯片用于和数据接口连接完成CAN总线接口功能；中央处理模块通过UART接口与RS485总线接口芯片相连接，RS485总线接口芯片用于和数据接口连接完成RS485总线接口功能；中央处理模块通过UART接口与Modbus总线接口芯片相连接，Modbus总线接口芯片用于和数据接口连接完成Modbus总线接口功能。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站，包括电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块，其特征在于，电源管理模块分别与中央控制模块、无线通信模块、有线通信模块相连接，中央控制模块还与无线通信模块、有线通信模块连接，无线通信模块还和天线连接，有线通信模块还分别和数据接口、以太网接口连接；
所述电源管理模块包括整流模块、电源管理芯片和LDO芯片，外部电源、整流模块、电源管理芯片和LDO芯片依次连接，电源管理芯片用于将经过整流模块整流后的电压变为标准电压，并对外部电源进行检测保护，LDO芯片用于将电源管理芯片输出的电流转换为第二路电压，提供给中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块使用；
所述中央控制模块包括中央处理芯片和存储器IC1，用于实现通信和管理功能，中央处理芯片通过并行接口以总线的方式与存储器IC1连接，通过PCI接口和无线通信模块进行数据交互，通过UART、SPI、网络总线接口和有线通信模块相连接；
所述无线通信模块用于通过无线射频技术接收射频信号或将数据传递给天线发出，包括无线通信模块处理器、存储器IC21和射频前端芯片，无线通信模块处理器通过PCI接口与中央控制模块连接，无线通信模块处理器经过射频前端芯片与天线连接，无线通信模块处理器通过数据总线与存储器IC21连接；
所述有线通信模块包括以太网卡芯片、以太网接口、CAN总线接口芯片、RS485总线接口芯片、Modbus总线接口芯片和数据接口，用于控制车载数据传输；中央处理模块通过网络总线与以太网卡芯片相连接，以太网卡芯片用于和以太网接口连接完成网络接口功能，中央处理模块通过SPI接口与CAN总线接口芯片相连接，CAN总线接口芯片用于和数据接口连接完成CAN总线接口功能，中央处理模块通过UART接口与RS485总线接口芯片相连接，RS485总线接口芯片用于和数据接口连接完成RS485总线接口功能，中央处理模块通过UART接口与Modbus总线接口芯片相连接，Modbus总线接口芯片用于和数据接口连接完成Modbus总线接口功能。
2.根据权利要求1所述的一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站，其特征在于，所述中央控制模块中的中央处理芯片是一个32位的ARM处理器。
3.根据权利要求1所述的一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站，其特征在于，所述外部电源采用通过以太网接口的PoE电源或者通过数据接口的直流电源。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种兼容多种数据接口的工业车载通信基站，其特征在于，所述兼容多种数据接口的工业车载通信基站设置有外壳，电源管理模块、中央控制模块、无线通信模块和有线通信模块设置在外壳内。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106603104A (zh) * | 2015-10-14 | 2017-04-26 | 飞天联合（北京）系统技术有限公司 | 一种多通道车载服务器 |
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