[发明专利]一种便于维护的通讯板卡组件

说明书

本发明公开一种便于维护的通讯板卡组件，涉及系统集成、通信以及测控领域。该便于维护的通讯板卡组件，包括边缘测控机箱，所述边缘测控机箱内部设置有多个边缘测控单元和POE交换机，且所述边缘测控机箱的外侧安装有边缘测控前面板；所述边缘测控单元主要包括测控主控模块，且测控主控模块配置有A/D并行输入模块、D/A并行输出模块、D/I并行输入模块和D/O并行输出模块；所述边缘测控前面板的内部设置有主控模块、AD模块、DA模块、矩阵模块和供电模块。该便于维护的通讯板卡组件，实现每个边缘测控单元为独立架构，从而方便对各个边缘测控单元进行拆卸维护，边缘测控单元内部采用扩展卡设计同样模块设计即可替代。

技术领域

本发明涉及系统集成、通信以及测控技术领域，具体为一种便于维护的通讯板卡组件。

背景技术

控制板卡是一种印制电路板，简称PCB板，制作时带有插芯，可以插入计算机的主电路板的插槽中，用来控制硬件的运行，比如显示器、采集卡等设备，安装驱动程序后，即可实现相应的硬件功能，控制板卡的种类有很多，伴随着工业控制技术的发展，人们对于工业控制板卡的需求也在不断提高，工业控制板卡是工业测量和控制系统中的重要部分。

在传统的工业控制板卡设计中，大都采用一体化设计，根据功能的要求，采用通用的分离元件和集成电路进行设计，使得现有的工业控制板卡功能相对单一，只能实现基本固定的功能，缺乏灵活性，因此我们提出了一种便于维护的通讯板卡组件。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种便于维护的通讯板卡组件，解决了现有的工业控制板卡功能相对单一，只能实现基本固定的功能，缺乏灵活性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种便于维护的通讯板卡组件包括边缘测控机箱，所述边缘测控机箱内部设置有多个边缘测控单元和POE交换机，且所述边缘测控机箱的外侧安装有边缘测控前面板；

所述边缘测控单元主要包括测控主控模块，且测控主控模块配置有A/D并行输入模块、D/A并行输出模块、D/I并行输入模块和D/O并行输出模块；

所述边缘测控前面板的内部设置有主控模块、AD模块、DA模块、矩阵模块和供电模块。

优选的，所述边缘测控单元采用DHCP方式获取IP，软件层面定义板卡识别报文信息。

优选的，所述测控主控模块由ZYNQ底板和POE受电模块组成，ZYNQ底板通过以太网PHY或光纤接口挂接在以太网总线上。

优选的，所述ZYNQ底板通过高速板载连接器与功能模块连接，ZYNQ的PL端通过AXI总线挂载多个功能IP核，控制多路功能板卡。

优选的，所述边缘测控单元通过网口挂载到POE交换机，POE交换机通过10G网口与笔记本或工控机连接，用于终端控制或显示。

优选的，所述主控模块由ZYNQ处理器作为主控制器，输入5V作为供电电源，上位机通过网口将控制数据发送给ZYNQ处理器，ZYNQ解析控制数据中的地址判断当前数据是否接收，接收后控制对应的功能模块IP，通信协议采用自定义报文帧。

优选的，所述AD模块由AD7606作为模数转换器，输入5V、±15V作为供电电源，外部连接器采用J30J连接器对外连接，外部信号经过降压、隔离、阻抗匹配送入AD芯片，AD芯片通过板载连接器接收主控模块的控制及数据处理。

优选的，所述DA模块由AD9767作为模数转换器，输入5V、±15V作为供电电源，外部连接器采用J30J连接器对外连接，DA模块通过板载连接器与主控模块连接，接受主控模块功能IP的控制，经过数模转换，差分放大、阻抗匹配、滤波电路等对外输出。