一种基于5g双频模块的监控数据处理终端的制作方法

本实用新型涉及数据处理终端领域，具体涉及一种基于5g双频模块的监控数据处理终端。

背景技术：

无线网络是一种能够将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术，其核心技术名称为无线保真技术，也就是我们常用的wifi，它主要用于移动设备接入无线局域网(wlan)。日常生活中，我们常常把ieee802.11与wifi混为一谈。事实上，ieee802.11是针对wifi技术制定的一系列标准，包括介质访问接入控制层和物理层。物理层定义了工作在2.4ghz的ism频段上的两种无线调频方式和一种红外传输的方式，总数据传输速率设计为2mbps。经过无线技术的不断发展，ieee802.11又增加了ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n、ieee802.11ac五个版本。ieee802.11a和ieee802.11b都是在1999年发布，其定义的工作频段分别是5ghz和2.4ghz，理论上速率可达到54mbps和11mbps。ieee802.11g是对802.11b的提速升级版，工作频段仍是2.4ghz，速率从11mbps提升到54mbps。ieee802.11n发布于2009年，是实现无线局域网达到以太网性能水平的关键技术，工作频段包含2.4ghz和5ghz，速率达到600mbps。ieee802.11ac发布于2012年，是ieee802.11a的提速升级版，工作频段为5ghz，理论速率突破1ghz。

无线信号工作频段不同，其可用带宽和传输速率都不同，而民用设备使用频段是由国家无线电频谱管理中心规定的。目前无线局域网内常用通信频段有2.4ghz和5ghz两种。

2.4ghz频段优点是频段室内环境中抗衰减能力强，穿墙能力不错，可覆盖范围为100m。缺点是许多其他设备用的都是2.4ghz频段，比如蓝牙、zigbee无线等，会与wifi挤占通信带宽，造成通信速率的波动。

5ghz频段优点是抗干扰能力强，能够提供更大的通信带宽，数据吞吐率高，扩展性强。缺点是覆盖范围小，穿墙能力弱，各种障碍物对其信号产生的衰减作用比2.4ghz信号要大得多。

为了结合两种频段的优点，出现了5g双频模块，实现同一设备可同时使用2.4ghz频段和5ghz频段，可实现选择通信情况较好的频段进行通信。但是一旦选择通信频段，通信情况改变后不能自动切换使用频段。尤其是监控数据传输对速率和吞吐量要求较高，一般设备无法很好满足需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于5g双频模块的监控数据处理终端，解决现有5g双频模块不能自适应选择高质量通信频段的问题，为监控数据传输提供稳定高质量的通信环境。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种基于5g双频模块的监控数据处理终端，包括终端主机、触屏显示器和天线，所述终端主机包括中央处理器和与中央处理器电连接的5g双频模块、显示控制模块，所述触屏显示器与显示控制模块电连接，所述终端主机还包括双频控制模块，所述5g双频模块通过双频控制模块与中央处理器电连接，所述天线包括一根2.4ghz增益天线、一根5ghz增益天线，所述天线与5g双频模块电连接。

本实用新型所述的各个模块均为现有技术，本实用新型的构思在于将现有模块组合到一起用于监控数据处理，以解决现有5g双频模块不能自适应选择高质量通信频段的问题，为监控数据传输提供稳定高质量的通信环境。

本实用新型所述监控数据处理终端可以是便携式或固定式，便携式终端为背包，根据使用者身高和体重，定制不同型号的背包，根据使用环境采用寒区型、荒漠型和丛林型加厚迷彩帆布定制，便携式终端的附属设备主要包括充电器、备用综合数据线缆和备用电池等备件，存放于背包右前侧位置。

本实用新型所述的双频控制模块实现两个频率选择的逻辑控制，主要实现对接口转换电路的初始化和控制接口电路的状态转换、mcu芯片的加电、5g双频模块的通信参数调整，主要是控制5g双频模块进行频率自适应选择。

本实用新型通过采用双频控制模块实现两个频率选择的逻辑控制，够动态适应网络的变化，实时检测各个信道质量，自适应选择高质量信道进行切换，为监控数据传输提供稳定高质量的通信环境。

进一步地，终端主机还包括与中央处理器电连接的外部接口，所述外部接口用于连接其它外部信号输入设备。

本实用新型通过设置外部接口，实现终端能够动态适应网络的变化，实时检测各个信道质量，自适应选择高质量信道进行切换；该信道可以是已有网络，也可以是其他终端提供的远程接入的网络。

本实用新型各个终端节点之间具有对等性，并且既可以加入已有的无线网络，也可以通过点对点传输，借助其他终端入网，从而达到超过传输距离入网通信，延伸性强。网络中所有节点既是终端，也是路由器，当某个节点有超过物理通信距离的通信要求时，需要通过中间节点进行一跳或多跳转发。

进一步地，外部接口包括网络接口、usb接口和音频接口。

进一步地，终端主机还包括与中央处理器电连接的存储器。

进一步地，终端主机还包括与中央处理器电连接的操作面板。

进一步地，终端主机还包括中央处理器电连接的电源模块，所述电源模块为终端主机提供电源。

进一步地，电源模块包括依次电连接的电源管理模块、聚合物电池和充电电路。

进一步地，触屏显示器包括依次电连接的驱动模块、显示面板和电容触摸屏，所述驱动模块与终端主机的显示控制模块电连接。

进一步地，终端主机还包括与中央处理器电连接的散热片和散热风扇。

进一步地，终端主机的外壳采用喷塑钢板制成，所述触屏显示器通过连接轴与终端主机连接。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型通过采用双频控制模块实现两个频率选择的逻辑控制，够动态适应网络的变化，实时检测各个信道质量，自适应选择高质量信道进行切换，为监控数据传输提供稳定高质量的通信环境。

2、本实用新型各个终端节点之间具有对等性，并且既可以加入已有的无线网络，也可以通过点对点传输，借助其他终端入网，从而达到超过传输距离入网通信，延伸性强。网络中所有节点既是终端，也是路由器，当某个节点有超过物理通信距离的通信要求时，需要通过中间节点进行一跳或多跳转发。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型的双频控制模块示意图；

图3为本实用新型综合数据线线序图；

图4为终端接口示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1-图4所示，一种基于5g双频模块的监控数据处理终端，包括终端主机、触屏显示器和天线，所述终端主机包括中央处理器(cpu)和与中央处理器电连接的5g双频模块、显示控制模块，所述触屏显示器与显示控制模块电连接，所述终端主机还包括双频控制模块，所述5g双频模块通过双频控制模块与中央处理器电连接，所述天线包括一根2.4ghz增益天线、一根5ghz增益天线，接口为sma，所述天线与5g双频模块电连接，所述终端主机采用便携式终端，便携式终端的外壳采用喷1mm塑钢板制成，其外形尺寸为106mm*150mm*190mm，所述触屏显示器通过连接轴与终端主机连接实现翻盖式结构设计，触屏显示器的主体厚度为36mm，屏幕尺寸为8英寸，所述触屏显示器包括依次电连接的驱动模块、显示面板和电容触摸屏，所述驱动模块与终端主机的显示控制模块电连接。

在本实施例中，所述中央处理器采用intel赛扬1037u，双核主频1.8ghz，集成intelhdgraphics显示核心，具有功耗低，性能稳定，性价比高的特点，能满足终端设备的各类软件需求；所述双频控制模块采用efm32g222f128-qfp48单片机、多个74ls系列芯片及外围电路，实现5g双频模块自适应频率切换，实现自动选择高质量信道入网；述5g双频模块采用深圳天工测控技术有限公司wg211双频wifi模块，符合ieee802.11a/b/g/n/ac无线标准，可工作在2.4ghz和5ghz频段，具有传输速率高，抗干扰能力强的优势。模块适应性强，传输距离可达150m；所述触屏显示器采用8寸液晶面板和电容触屏，支持多点触控，通过综合数据线与主机连接；便携式主机和触屏显示器的连接线缆采用综合数据线，所述综合数据线采用kvvrp双层屏蔽16芯控制线，连接线序见图3。

在本实施例中，双频控制模块主要是控制5g双频模块进行频率自适应选择。单片机同时将所接收的信号返送给主机，配合相应软件实现功能。当主机启动后，单片机能够自动搜索覆盖范围内最强的信号，如果接入已有网络，则需要软件发送入网许可信息，如果通过其他终端入网，则与附近信号最强的终端建立连接，首先使用5ghz频率。当传输误码率高于一定值时，双频控制模块切断5ghz链路，改为2.4ghz频率重新建立连接。设备在发送数据时，使用已确定的最优链路进行通讯。

本实施例的通信过程：

发起过程，通信发起终端首先搜索附近可用信号，并对信道强度进行测试，选择信号最强的进行接入。如果接入已有的无线网络，由使用人利用软件输送接入许可信息完成接入。如果最强信号是另一台终端，则自动建立连接。转接过程，如通信发起终端想要进行超物理传输距离的通信，则选择覆盖范围内信号最强的终端建立连接。通信时，终端先与最近的终端通信，再通过其转发至目的终端，最终达到超物理传输距离通信。

实施例2：

如图1-图4所示，本实施例基于实施例1，所述终端主机还包括与中央处理器电连接的外部接口，所述外部接口用于连接其它外部信号输入设备，所述外部接口包括网络接口、usb接口和音频接口，还可以包括串行接口。

在本实施例中，所述网络接口采用瑞昱rtl8111f芯片方案，固定型设备可实现千兆有线网络接入。

实施例3：

如图1-图4所示，本实施例基于实施例1或实施例2，所述终端主机还包括与中央处理器电连接的存储器，所述存储器包括内存储器和外存储器；所述终端主机还包括与中央处理器电连接的操作面板；所述终端主机还包括中央处理器电连接的电源模块，所述电源模块为终端主机提供电源；所述电源模块包括依次电连接的电源管理模块、聚合物电池和充电电路；所述终端主机还包括与中央处理器电连接的散热片和散热风扇。

在本实施例中，所述内存储器采用4gb1600mhz内存，外存储器采用64gbssd3.0固态存储器，主要用于存储离线地图数据及相应软件环境；所述操作面板包括各类开关按钮、复位按钮、电量显示屏、电台状态指示灯、北斗状态指示灯及各类外设接口。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。