工控机的制作方法

1.本实用新型涉及计算机设备领域，尤其涉及一种工控机。


背景技术：

2.工控机全称工业控制计算机，是专门为工业控制设计的计算机，用于对生产过程中使用的机器设备、生产流程、数据参数等进行监测与控制。随着工业控制计算机技术的不断发展，工控机的应用领域也不仅局限于工业现场，在电子信息、电力、交通等各行各业应用也越来越多，不同行业的用户对产品的使用要求也更加多样。
3.工控机在实际使用中，用户对cpu(中央处理器)和gpu(图形处理器)的性能、内存容量、emmc(embedded multi media card)容量的需求不一，对接口的物理形态、接口类型、接口数量要求也难以统一。
4.当今的一种趋势是将主板进行模块化设计，通过将主板上的各种功能模块做成单独的小板，根据不同的应用场景及环境需要去组合搭配，实现主板的灵活配置。但目前市场上传统的工控机采用单板型结构设计，cpu最小系统、各功能和接口全部设计在一块电路板上。这种设计方式难以满足众多用户的差异化需求，导致产品型号种类过多，开发周期长，会产生大量定制产品。这给公司产品管理、库存型号管理带来了很大困难，开发、测试、认证周期长，生产成本高，无法形成成本优势。并且只能采用一个主板去满足客户所需求的最多数量的io接口(输入输出接口)，例如usb(universal serial bus，通用串行总线)接口、com口(cluster communication port，串行通讯端口，简称串口)等，但有的环境下可能不需要那么多数量的io接口，就会造成资源的浪费。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种工控机，能够根据用户需求灵活配置所需的扩展io接口，避免不必要的资源浪费。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种工控机，包括主板、及数个背板；所述主板上设有数个lvds端口，数个背板分别与对应的lvds端口电性连接，实现数个背板与主板电性连接。
7.所述主板上设有集成io接口，所述集成io接口仅包括基本io接口，每个背板上设有数个扩展io接口。
8.数个背板包括usb背板及com背板中的一种或两种；所述usb背板上的扩展io接口为usb接口，所述com背板上的扩展io接口为com口。
9.数个lvds端口包括第一lvds端口与第二lvds端口，所述usb背板电性连接第一lvds端口，所述com背板电性连接第二lvds端口。
10.所述usb背板的数量为两个；每一usb背板设有一第一lvds连接器，第一线缆的一端分别电性连接两usb背板上的第一lvds连接器，另一端电性连接所述第一lvds端口，从而实现两个usb背板与主板电性连接；
11.所述com背板的数量为一个；所述com背板设有一第二lvds连接器，第二线缆的一端电性连接所述com背板上的第二lvds连接器，另一端电性连接所述第二lvds端口，从而实现所述com背板与主板电性连接。
12.所述第一lvds端口包括40根针脚，所述第二lvds端口包括20根针脚；所述第一lvds连接器及第二lvds连接器均包括20根针脚。
13.所述usb背板上的usb接口的数量为四个，所述com背板上的com口的数量为十二个。
14.所述usb背板上设有第一输出信号转换芯片，用于将从主板中获得的信号转换为usb接口所需的信号。
15.所述com背板上设有第二输出信号转换芯片，用于将从主板中获得的信号转换为com口所需的信号。
16.所述主板设有飞腾处理器。
17.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种工控机，包括主板、及数个背板；所述主板上设有数个lvds端口，数个背板分别与对应的lvds端口电性连接，实现数个背板与主板电性连接。本实用新型的背板通过主板上的lvds端口实现与主板的电性连接，并在背板上能够根据用户的需求设置不同种类和数量的扩展io接口，进而可以灵活扩展及配置工控机所需的扩展io接口。大大加强了工控机的灵活性及实用性，并避免资源的浪费。
附图说明
18.为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
19.附图中，
20.图1为本实用新型的工控机的主板与数个背板电性连接的模块示意图；
21.图2为本实用新型的工控机的主板、usb背板及com背板电性连接的模块示意图。
具体实施方式
22.为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。
23.请参阅图1，本实用新型提供一种工控机，包括主板1、及数个背板2。所述主板1上设有数个低电压差分信号(low-voltage differential signaling，lvds)端口10，数个背板2分别与对应的lvds端口10电性连接，实现数个背板2与主板1电性连接。
24.具体地，所述主板1设有飞腾处理器13。所述主板1上设有集成io接口，所述集成io接口仅包括基本io接口，每个背板2上设有数个扩展io接口3。
25.进一步地，所述主板1上的基本io接口包括十个usb接口(未示出)，不包括com口。即主板1本身集成十个usb接口，但没有集成com口。
26.如图2所示，数个背板2包括usb背板21及com背板22中的一种或两种。相应地，所述usb背板21上的扩展io接口3为usb接口31，所述com背板22上的扩展io接口3为com口32。
27.具体地，数个lvds端口10包括第一lvds端口11和第二lvds端口12，所述usb背板21电性连接第一lvds端口11，所述com背板22电性连接第二lvds端口12。
28.所述usb背板21的数量为两个，每一usb背板21设有一第一lvds连接器41，第一线缆51的一端分别电性连接两usb背板21上的第一lvds连接器41，另一端电性连接第一lvds端口11，从而实现两个usb背板21与主板1电性连接；
29.所述com背板22的数量为一个；所述com背板22设有一第二lvds连接器42，第二线缆52的一端电性连接所述com背板22上的第二lvds连接器42，另一端电性连接第二lvds端口12，从而实现所述com背板22与主板1电性连接。
30.优选地，所述第一线缆51的形状为“y”形，从而第一线缆51的一端能够同时分别电性连接两个usb背板21上的第一lvds连接器41，另一端电性连接第一lvds端口11。所述第二线缆52的形状为直线形，从而两端分别电性连接第二lvds连接器42及第二lvds端口12。
31.具体地，所述第一lvds端口11包括40根针脚(pin)，所述第二lvds端口12包括20根针脚；所述第一lvds连接器41及第二lvds连接器42均包括20根针脚。
32.具体地，所述usb背板21上的usb接口31的数量为四个，所述com背板22上的com口32的数量为十二个。
33.具体地，所述usb背板21上设有第一输出信号转换芯片212，用于将从主板1中获得的信号转换为usb接口31所需的信号。
34.所述com背板22上设有第二输出信号转换芯片222，用于将从主板1中获得的信号转换为com口32所需的信号。
35.综上所述，本实用新型提供一种工控机，包括主板、及数个背板；所述主板上设有数个lvds端口，数个背板分别与对应的lvds端口电性连接，实现数个背板与主板电性连接。本实用新型的背板通过主板上的lvds端口实现与主板的电性连接，并在背板上能够根据用户的需求设置不同种类和数量的扩展io接口，进而可以灵活扩展及配置工控机所需的扩展io接口。大大加强了工控机的灵活性及实用性，并避免资源的浪费。
36.以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。