[实用新型]一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关

说明书

本实用新型公开了一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关，属于嵌入式AI应用领域；所述的网关具体包括CPU计算模组、AI计算模组和外围电路；CPU计算模组和AI计算模组之间通过PCI‑E总线连接，AI计算模组包括AI加速模块、TPU加速模块；CPU计算模组和外围电路之间电路连接，外围电路包括摄像头接口、摄像头数据采集模块和传感器数据采集模块；本实用新型网关使用嵌入式CPU计算模组加AI计算模组的架构方式，为边缘计算网关赋予AI算力；摄像头接口、摄像头数据采集模块和传感器数据采集模块进行图像数据的采集处理，AI加速模块、TPU加速模块配合，为边缘网关提供卷积神经网络能力，同时能够降低传统边缘AI计算网关的功耗，降低生产成本。

技术领域

本新型公开一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关，涉及嵌入式AI应用技术领域。

背景技术

随着万物互联时代的到来和无线网络的普及，网络边缘的设备数量和其产生的数据量都急剧增长，云端计算和存储逐渐无法满足终端设备的实时性和带宽等要求，此时，边缘计算网关应运而生，边缘计算网关将一部分云端计算和存储工作下拉至边缘端进行处理，缓解了云端的压力，同时满足了终端设备高实时性的需求。

然而，随着AI应用的不断发展，图像识别的需求也在不断增多，很多依托于边缘计算网关的摄像头亟需提供GPU算力来满足摄像头对人脸以及物体的快速识别，此时传统的边缘计算网关已经无法满足，为了满足需求，只能使用带GPU的小型服务器作为边缘计算网关，不仅功耗高，而且成本较传统方案有显著增加。

鉴于此，本发明提供了一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关，旨在提供一套嵌入式低功耗边缘AI计算解决方案，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的问题，提供一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关，所采用的技术方案为：一种嵌入式低功耗边缘AI计算网关，所述网关具体包括CPU计算模组、AI计算模组和外围电路；

CPU计算模组和AI计算模组之间通过PCI-E总线连接，AI计算模组包括AI加速模块、TPU加速模块；

CPU计算模组和外围电路之间电路连接，外围电路包括摄像头接口、摄像头数据采集模块和传感器数据采集模块。

所述CPU计算模组通过电源管理电路连接电源。

所述AI加速模块采用Intel神经计算棒模块实现。

所述TPU加速模块采用Google TPU模块实现。

所述摄像头数据采集模块通过RS232芯片实现；

CPU计算模组通过UART线连接RS232芯片，RS232芯片通过485总线连接RS232接口。

所述传感器数据采集模块通过RS485芯片实现；

CPU计算模组通过UART线连接RS485芯片，RS485芯片通过485总线连接RS485接口。

本实用新型的有益效果为：本实用新型网关使用嵌入式CPU计算模组加AI计算模组的架构方式，为边缘计算网关赋予AI算力；摄像头接口、摄像头数据采集模块和传感器数据采集模块进行图像数据的采集处理，AI加速模块、TPU加速模块配合，为边缘网关提供卷积神经网络能力，同时能够降低传统边缘AI计算网关的功耗，降低生产成本。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的工作流程图。

具体实施方式