一种远程数据终端的制作方法

文档序号:14319593阅读:174来源:国知局

本实用新型涉及物联网技术领域,更具体地,涉及远程数据终端。



背景技术:

RTU(英文名称:RemoteTerminalUnit,中文名称:远程数据终端),负责对现场信号、工业设备的监测和控制。RTU是构成企业综合自动化系统的核心装置,通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通讯设备、电源及外壳等组成,由微处理器控制,并支持网络系统。它通过自身的软件(或智能软件)系统,可理想地实现企业中央监控与调度系统对生产现场一次仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能。

现有RTU的通信模组通常在出厂时固定好并且不可拆卸,比如出厂时内嵌GPRS模块,那么该RTU即只可进行GPRS通信,若后期随着物联网环境升级,可能出现GPRS通信成本过高需要换代的情况,那么该RTU就只能报废处理。



技术实现要素:

本实用新型提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的远程数据终端。

根据本实用新型的一个方面,提供一种远程数据终端,包括主板,所述主板表面设置面积一致的第一区域和第二区域,所述第一区域和第二区域均设置至少两排排针插座,以分别可拔插地设置插针式的定位模块和通信模块;

其中,对于所述第一区域和第二区域中的任意一个区域,该区域中的两排排针插座之间设置至少一个与排针插座平行的导热铜管,所述导热铜管的外部覆盖绝缘的导热性粘合剂且所述导热铜管与设置在所述主板外部的散热片连接。

优选地,所述通信模块为GPRS模块、wifi模块、zigbee模块或 NBIoT窄带模块中的一种。

优选地,所述定位模块为GPS/北斗双模定位模块。

优选地,对于所述第一区域或第二区域中的任意一个区域,该区域中并排设置3排排针插座,所述通信模块或定位模块的双排插针与所述3排排针插座中的两根排针插座相匹配。

优选地,所述远程数据终端还包括单片机,通过串口与所述定位模块和通信模块连接。

优选地,所述远程数据终端还包括锂电池和防水外壳;其中,所述主板、锂电池、通信模块以及定位模块均设置在所述防水外壳内部。

优选地,所述锂电池为智能锂电池。

本实用新型提出的远程数据终端,在主板上设置定位模块和通信模块,定位模块可以采集RTU的地理位置信息,而通信模块可以将RTU 与服务器进行通信连接,使得RTU向服务器上传消息或者使RTU接收服务器下发的消息,并且通过设置可拔插结构,使用者可以根据需要安装不同类型的通信模块和定位模块,并且在插针插座的间隔中设置导热铜管,能够对定位模块和通信模块进行导热,充分利用了主板的结构,使导热铜管充分吸收定位模块和通信模块散发的热量,解决现有电路板导热不畅的问题。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的主板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。

为了克服现有技术中的上述问题,本实用新型提供一种远程数据终端,包括:

主板,所述主板表面设置面积一致的第一区域和第二区域,所述第一区域和第二区域均设置至少两排排针插座,以分别可拔插地设置插针式的定位模块和通信模块;

其中,对于所述第一区域和第二区域中的任意一个区域,该区域中的两排排针插座之间设置至少一个与排针插座平行的导热铜管,所述导热铜管的外部覆盖绝缘的导热性粘合剂且所述导热铜管与设置在所述主板外部的散热片连接。

需要说明的是,本实用新型中的定位模块用于采集RTU的地理位置信息,而通信模块则用于将RTU与服务器进行通信连接,使得RTU 向服务器上传消息或者使RTU接收服务器下发的消息。由于排针插座具有一定高度,在定位模块或通信模块插入至排针插座时,模块的底面和排针插座之间具有一定高度的间隙,因此,本实施例在缝隙中设置导热铜管,能够对定位模块和通信模块进行导热,本实施例充分利用了主板的结构,使导热铜管充分吸收定位模块和通信模块散发的热量,解决现有电路板导热不畅的问题。

本发明实施例的远程数据终端通过设置可拔插地结构,使用者可以根据需要安装通信模块和定位模块,例如只安装通信模块或者同时按照通信模块和定位模块。

作为本领域技术人员所熟知的技术,几乎所有通信模块和定位模块均采用双排插针式的结构,而不同的通信模块可能存在双排插针的间距相同的情况,因此,本发明实施例中通过设计至少两排排针插座,可以满足不同的通信模块也可使用插板的效果。

在上述实施例的基础上,本实用新型将第一区域设置与定位模块对应的引线,在第二区域设置与通信模块对应的引线,这样设置使得第一区域只可以安装定位模块,而第二区域只可以安装通信模块,不需要在两个区域均设置通信模块和定位模块均需要的引线,减少了本实用新型RTU的制造成本。进一步地,可以在第一区域和第二区域上设置醒目的标记,方便使用者使用相应的区域。

在上述各实施例的基础上,通信模块为GPRS模块、wifi模块、 zigbee模块或NBIoT窄带模块中的一种。需要说明的是,本实用新型每次只能插设一个通信模块,该通信模块可以是GPRS模块、wifi模块、 zigbee模块或NBIoT窄带模块中的一种。

GPRS模块可以采用上海顺舟科技有限公司生产的GPRS模块,例如型号为SZ11-01的GPRS模块,该模块的网络类型为ClassB(移动站类型)和Class10/8(多时隙类型),支持中国移动/中国联通网络,其传输速率达到85.6kbps(下行)和42.8(上行)。该型号的GPRS模块具有数据透传和命令传输两种模式,其中,数据透传即透明传输,是指传送网络无论传输业务如何,只负责将需要传送的业务传送到目的节点,同时保证传输的质量即可,而不对传输的业务进行处理。而命令传输则是通过at指令进行tcp连接,然后发送http报文或者其他报文。

wifi模块可以采用上海顺舟科技生产的wifi模块,例如型号为 SZ12-01-HPW的wifi模块,该型号的wifi模块的网络类型为基础网和自组网,网络协议支持TCP\UDP\ICMP\DHCP\DNS协议,数据速率为 1Mbps-2Mbps,具有网络协议适应性强,数据传输速率快的优势。本型号的wifi模块同样支持数据透传和命令传输两种模式。

Zigbee模块可以采用上海顺舟科技生产的zigbee模块,例如 SZ05-ADV型号,该型号的尺寸为49.9mm*27.6mm,天线接口为 SMA/ipmx/内置天线,最多可支持65535个网络节点,传输距离为 2000m,具有传输距离远,信号传输稳定,网络节点容量大的优势。本型号的Zigbee模块支持数据透传和命令传输两种模式。

NBIoT窄带通信模块可以采用北京传承互联科技有限公司生产的 NBIoT-BC95核心模块。NBIoT模块通过串口通信的模式,将RTU和蜂窝移动通信网络连接起来,单片机可以通过该模块向服务器发送信息,也可以通过该模块接收来自服务器的信息。作为本领域技术人员可以理解的是,单片机是RTU的处理单元,用于进行数据处理,例如模数转换等等,单片机将数据通过通信模块发送至服务器或者通过通信模块接收服务器下发的消息。

在上述各实施例的基础上,定位模块为GPS/北斗双模定位模块。具体采用秉火科技生产的BH-ATGM332D模块,该模块采用了杭州中科微电子生产的ATGM332D-5N-31模组方案,可以通过串口向单片机输出GPS/北斗的定位信息,单片机也可以通过该模块向北斗卫星发送信息。

在上述各实施例的基础上,对于所述第一区域或第二区域中的任意一个区域,该区域中并排设置3排排针插座,所述通信模块或定位模块的双排插针与所述3排排针插座中的两根排针插座相匹配。例如,上海顺舟科技生产的wifi模块和zigbee模块的两根排针间距是一致的,因此,可以将第一排排针插座和第二排排针插座的间距设置为zigbee 模块的两根排针间距,而上海顺舟科技有限公司生产的GPRS模块的两根排针的间距相比zigbee模块的要更大一些,因此设计第一排排针插座和第三排排针插座的间距为GPRS模块的两根排针的间距。由上述内容可以看出,本实施例中排针插座存在一排适合上述各类型通信模块的排针插座,在本实施例为第一排排针插座),节省了排针插座的设置数量。

在上述实施例的基础上,本实施例的主板的结构示意图如图1所示,其中第一区域和第二区域101并排设置在主板的右侧,第一区域和第二区域101的面积一致,分别适用于设置定位模块102和通信模块(图中未示出),第一区域和第二区域均设置排针插座,其中第二区域上设置排针插座103~105以及铜管106,排针插座103和104适用于安装上海顺舟科技生产的wifi模块或zigbee模块,排针插座103和105 适用于安装SZ11-01的GPRS模块,排针插座103适用于安装NBIoT 窄带模块,由图1的定位模块的安装位置可以看出,无论第一区域还是第二区域,同时仅可安装一个模块,也就是说,当一个区域插入一个模块时,该区域的所有排针插座均被遮挡,其他模块不可再插入该区域。

在上述各实施例的基础上,本实施例的RTU还包括单片机,通过串口与所述定位模块和通信模块连接。

在上述各实施例的基础上,本实施例的RTU还包括锂电池和防水外壳;其中,所述主板、锂电池、通信模块以及定位模块均设置在所述防水外壳内部。在上述实施例的基础上,锂电池为智能电池(SBS),智能电池利用内部电子线路来测量、计算和存储电池数据,它使电源的使用和管理更加可预测。

需要说明的是,本实施例的RTU采用防水设计,所有部件都集中在防水外壳内部,满足野外作业的需求,同时采用节电技术(SBS),使得锂电池长期工作。

最后,本实用新型的方法仅为较佳的实施方案,并非用于限定本实用新型的保护范围。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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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