一种可级联冗余的移动数据通信终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于移动通信设备技术领域，特别地涉及一种可级联冗余的移动数据通信终端。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步和通信网络的普及，人们对通信网络的数据传输质量提出了更高的要求。例如，在数据传输时，网络运营商系统升级、基站故障、SIM欠费、移动通信模块故障、服务器故障等原因造成的通信中断往往无法避免，使得数据信息无法及时地发送到服务器上。为了解决在一个网络运营商故障造成数据无法传输的问题，当前，嵌入式系统的强大性能已经足以支持在同一个通信终端上设置多个移动通信模块，即同时可以获取多个网络运营商提供的数据服务，各种移动通信模块支持三个3G无线接口标准和两个2G无线接口标准，为数据在单一设备上通过多条通信链路传输提供了可能。
[0003]以现有的移动通信终端为例，其具有主移动通信模块和备用移动通信模块，服务器通过指令来选择与工作的主移动通信模块通信，或与备用移动通信模块通信。但是却无法得知备用移动通信模块是否“可用”，即无法得知备用移动通信模块在启动后，是否可以正常使用。这使得维护人员无法监测备用移动通信模块的使用情况，无法在一个备用移动通信模块出现问题时及时切换其他备用移动通信模块。
[0004]基于上述原因，亟需研发一种可级联的多模块移动数据通信终端，能在主用移动通信模块所对应的主用数据传输通道出现故障的时候，启动备用移动通信模块，直到找到可以正常工作的移动通信模块，满足人们对数据传输高稳定性、不间断的要求。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可级联冗余的移动数据通信终端，通过设置级联端口，用于在单个数据传输模块连接不上或不能工作的情况下，使能下一个数据传输模块，增加了数据传输工作的稳定性、可靠性。
[0006]为实现上述目的，本实用新型的技术方案为:
[0007]一种可级联冗余的移动数据通信终端，包括电源单元，MCU控制单元，数据传输单元，串口单元，进一步包括级联端P 口和级联端N 口，
[0008]所述电源单元分别连接所述MCU控制单元和所述数据传输单元，为所述MCU控制单元和所述数据传输单元供电；
[0009]所述MCU控制单元分别连接所述数据传输单元和所述串口单元，对所述数据传输单元和所述串口单元进行控制，实现双向数据传输；
[0010]所述级联端P 口与所述电源单元连接，通过级联端P 口电平的高低控制电源单元的输出；
[0011]所述级联端N 口与所述MCU控制单元连接，由所述MCU控制单元控制所述级联端N口输出电平的高低。
[0012]优选地，所述数据传输单元为GSM通信单元、CDMA通信单元、GPRS通信单元、TD-SCDMA通信单元、CDMA2000通信单元或WCDMA通信单元。
[0013]优选地，所述串口单元为RS232或者RS485。
[0014]优选地，所述级联端N 口默认输出低电平，当所述数据传输单元工作不正常时，所述MCU控制单元控制级联端N 口输出高电平。
[0015]与现有技术采用的两个移动通信模块相互切换，服务器只与工作的移动通信模块通信，无法得知备用的移动通信模块是否“可用”，即无法得知备用的移动通信模块在启动后，是否可以正常使用，导致无法实现正常的数据传输功能相比，本实用新型有益效果如下:通过设置级联端P 口和级联端N 口，可将η个数据传输模块级联，在数据传输时，在η个数据传输模块中依次寻找可正常工作的数据传输模块，单位时间内只有一个数据传输模块工作，其他数据传输模块皆处于休眠或断电状态，提高了通信链路的稳定性、可靠性，同时降低了功耗。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的可级联冗余的移动数据通信终端的单个模块结构示意图；
[0017]图2为本实用新型实施例的可级联冗余的移动数据通信终端的级联多个模块结构示意图；
[0018]图3为本实用新型实施例的可级联冗余的移动数据通信终端的级联端N 口使能的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。
[0021]图1所示，为本实用新型实施例的可级联冗余的移动数据通信终端的单个模块结构示意图，其包括电源单元10，数据传输单元20，MCU控制单元30，串口单元40，进一步包括级联端P 口 51和级联端N 口 52，电源单元10分别连接MCU控制单元30和数据传输单元20，为MCU控制单元30和所述数据传输单元20供电；MCU控制单元30分别连接数据传输单元20和串口单元40，对数据传输单元20和串口单元40进行控制，实现双向数据传输；级联端P 口 51与所述电源单元10连接，通过级联端P 口 51电平的高低控制电源单元10的输出；级联端N 口 52与MCU控制单元30连接，由MCU控制单元30控制级联端N 口 52输出电平的高低。
[0022]V+和GND连接电源和地，级联端P 口 51为高电平时，使能电源单元10工作，电源单元10为MCU控制单元30与数据传输单元20供电，在MCU控制单元30的控制下，使用数据传输单元20通过网络连接远程服务器，连接成功后，将串口单元40通过TX、RX脚接收的数据发送至服务器中，串口单元40为RS232或者RS485。级联端N 口 52默认输出低电平，当数据传输单元20工作不正常时，MCU控制单元30控制级联端N 口 52输出高电平。
[0023]进一步地，为提高数据通信终端的可适应性，所述数据传输单元20为GSM通信单元、CDMA通信单元、GPRS通信单元、TD-SCDMA通信单元、CDMA2000通信单元或WCDMA通信单元。
[0024]参见图2和图3，所示为本实用新型实施例的可级联冗余的移动数据通信终端的级联多个模块结构示意图和级联端N 口 52使能的电路原理图。因为单个数据传输模块I可能存在连接不上或不能工作的情况，为增加工作的可靠性，采用多个数据传输模块I级联的方式，每个数据传输模块I的串口单元40的TX和RX脚分别连接在一起，电源V+和地GND也分别连接在一起，级联端N 口 52为下一个数据传输模块I的使能控制引脚，与下一个数据传输模块I的级联端P 口 51连接，此时级联端P 口 51为被控制引脚，η个数据传输模块I级联后构成一个可级联冗余的移动数据通讯终端。为第一个数据传输模块I的级联端P 口 51上电时，第一个数据传输模块I工作，进行连接服务器，若第一个数据传输模块I正常工作，则级联端N 口 52为低电平，第二个数据传输模块I的级联端P 口 51为低电平，即第二个数据传输模块I断电不使能，如此则第二个数据传输模块I的级联端N 口 52亦为低电平，同理使得级联在后面的所有数据传输模块I都处于断电状态；若第一个数据传输模块I不能正常工作，则MCU控制单元30的一个输出脚Ctrl置零，使级联端N 口 52为高电平，便使第二个数据传输模块I的级联端P 口 51为高电平，则第二个数据传输模块I开始工作，同时第一个数据传输模块I的MCU控制单元30使自身进入休眠或断电状态；同理，若第二个数据传输模块I工作正常则保持其它数据传输模块I不工作，若不正常则停止自身工作并唤醒第三个数据传输模块I工作，以此类推，直到η个级联的数据传输模块I中找到一个正常工作的为止。在单位时间内只有一个数据传输模块I处于工作状态的，这样不仅有利于提尚稳定性且能保持低功耗。
[0025]参见图3所示，电阻Rl和电阻R4分别与3.3V电源相连，电阻R2与电阻Rl串联、电阻R3与电阻R2串联，二极管Dl的阳极与电阻Rl相连、阴极与3.3V电源相连，二极管D2的阴极与电阻Rl相连、阳极与地相连，三极管Ql的基极与电阻R3相连、发射极接地、集电极与电阻R4和级联端N 口 52相连。在数据传输模块I正常工作时，MCU控制单元30的一个输出脚Ctrl为高电平，通过电阻R3与三极管Ql的基极连接，三极管Ql导通，则级联端N口 52输出为低电平，下一个数据传输模块I的级联端P 口 51便亦为低电平，不使能下一个数据传输模块I ;在数据传输模块I不能正常工作时，MCU控制单元30控制Ctrl输出低电平，三极管Ql关断，则级联端N 口 52输出为高电平，下一个数据传输模块I的级联端P 口51便亦为高电平，使能下一个数据传输模块I。
[0026]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可级联冗余的移动数据通信终端，包括电源单元，MCU控制单元，数据传输单元，串口单元，其特征在于，进一步包括级联端P 口和级联端N 口， 所述电源单元分别连接所述MCU控制单元和所述数据传输单元，为所述MCU控制单元和所述数据传输单元供电； 所述MCU控制单元分别连接所述数据传输单元和所述串口单元，对所述数据传输单元和所述串口单元进行控制，实现双向数据传输； 所述级联端P 口与所述电源单元连接，通过级联端P 口电平的高低控制电源单元的输出； 所述级联端N 口与所述MCU控制单元连接，由所述MCU控制单元控制所述级联端N 口输出电平的高低。
2.根据权利要求1所述的可级联冗余的移动数据通信终端，其特征在于，所述数据传输单元为GSM通信单元、CDMA通信单元、GPRS通信单元、TD-SCDMA通信单元、CDMA2000通信单元或WCDMA通信单元。
3.根据权利要求1所述的可级联冗余的移动数据通信终端，其特征在于，所述串口单元为RS232或者RS485。
4.根据权利要求1所述的可级联冗余的移动数据通信终端，其特征在于，所述级联端N口默认输出低电平，当所述数据传输单元工作不正常时，所述MCU控制单元控制级联端N 口输出高电平。
【专利摘要】本实用新型实施例公开了一种可级联冗余的移动数据通信终端，包括电源单元，MCU控制单元，数据传输单元，串口单元，进一步包括级联端P口和级联端N口，所述电源单元分别连接所述MCU控制单元和所述数据传输单元；所述MCU控制单元分别连接所述数据传输单元和所述串口单元，实现双向数据传输；所述级联端P口与所述电源单元连接，通过级联端P口电平的高低控制电源单元的输出；所述级联端N口与所述MCU控制单元连接，由所述MCU控制单元控制所述级联端N口输出电平的高低。本实用新型通过级联端的设置有效防止通信终端的某个数据传输模块失效导致的无法连网通信的情况，提高了通信链路的稳定性、可靠性，同时降低了功耗。
【IPC分类】H04W88-06, H04W52-02
【公开号】CN204291406
【申请号】CN201520029202
【发明人】邢振中, 邢丽媛, 徐杰
【申请人】杭州诺朗科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月16日