基于ARM架构数据采集系统的制作方法

基于arm架构数据采集系统
技术领域
1.本实用新型涉及通信技术技术领域，尤其涉及基于arm架构数据采集系统。

背景技术：

2.随着轻型化设备的普及，电子对抗领域中关于数据采集和存储记录颇显重要。但由于侦查设备和列装型号不尽相同，导致雷达设备对外接口的数据协议不能统一，为每一种雷达车单独配备采集存储设备需要多次协议转换才能统一到指挥中心，列装设备之间数据交互通过无线电台会存在频段干扰，采用长距离有线链路会造成较大延时，也不便于采集设备的维护管理，由于链路过长，原始数据通过有线级联传回指挥中心存在误码和丢包，因此需要在电抗对战中采集、存储、转发、处理数据的能力是目前军事作战的关键。

技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供基于arm架构数据采集系统。
4.本实用新型的技术方案是：基于arm架构数据采集系统，包括底端设有多个散热凸台的机壳、设于机壳内的板卡、电池组件、用于滤除电源线干扰信号的滤波器模块，滤波器模块选用交流单相滤波器mjf01-3a，技术指标满足q/am373-2006军用电磁干扰滤波器规范，其内部采取隔离结构，具有较好的高频滤波特性，可以在10khz～1mhz的频率范围内有效地滤除电源线上的干扰；
5.所述机壳前侧设有电源开关、蜂鸣器以及多个转台指示灯，机壳后侧设有多个用于匹配各自对应类型的航插连接器的数据接口，机壳采用独特的铝合金设计，可保证数据采集整体在随机跌落时不影响其工作性能；
6.所述板卡包括数据处理板、sim卡板、背光灯板以及4g模块，所述数据处理板与所述sim卡板通过wafer接口连接，完成上网拨号，数据处理板与所述背光灯板均为fpc连接器，并通过gpio接口进行指示灯状态切换，数据处理板内嵌北斗/gps模块，实现自定位和授时功能，所述4g模块与数据处理板通过minipcie接口连接，再通过rfid连接外置天线与本地服务器互连，实现远程管理；数据处理板通过各个数据接口分别引出24v供电、cvbs、cvbs、can、rs232、rs422、rs485、can以太网等多种采集接口，采集装备信息、工作状态信息、工作参数及目标信息等，并进行处理、本地存储和4g无线数据传输，数据处理板以我公司成熟的板卡为核心，数据处理板按核心板+接口板嵌入式设计，便于测试、维护和升级，核心板完成数据处理板的最小功能系统，接口板完成接口扩展、电源管理和转换；
7.所述电池组件包括设于机壳内的电池组、与所述电池组连接且用于交直流转换的电源转换模块，电池组通过smbus总线与数据处理板连接，提供14.8v电压输入，电源转换模块将220v交流电转换为24v直流电，可保证手持平板在野外超过14h时间工作的需求；采用宽温部件，可保证手持平板在宽温条件下工作，电源转换模块型号为pab90-220s24-aj300。
8.进一步地，所述转台指示灯包括电源指示灯、硬盘工作指示灯、电池状态指示灯、
4g状态指示灯、北斗状态指示灯、网络状态指示灯、can通讯状态指示灯、工作模式指示灯以及毁伤状态指示灯，通过。
9.进一步地，所述电源指示灯、电池状态指示灯、工作模式指示灯以及毁伤状态指示灯均为红绿双指示灯，硬盘工作指示灯、4g状态指示灯、北斗状态指示灯、网络状态指示灯以及can通讯状态指示灯均为绿指示灯。
10.进一步地，所述多个数据接口包括用于引出24v供电、cvbs、cvbs、can、rs232、rs422、rs485、can以太网的采集接口，用于引出vga、usb的数据传输接口，4g无线通信接口以及北斗/gps定位接口，通过上述多个数据接口完成多种数据采集或输出，具有功能多样、接口丰富、使用便捷、应用广泛等特点，其中，4g无线通信接口连接4g外置天线可进行4g无线传输，支持断点续传功能；具备4g自动接口、寻网、漫游等功能；具备声光报警功能，且各个不同通信/采集数据接口采用防插错设计。
11.进一步地，所述电池组为15ah锂电池组，其标称电压为14.8v，充电温度为0-40℃，具有电量现实、电池保护功能。
12.进一步地，所述数据处理板为嵌入式处理器，时钟频率为1.2ghz，l2 cache 256kb，存储空间为8gb emmc，内存模块为2gb ddr3 sdram，安装有256gb msata电子盘。
13.上述基于arm架构数据采集系统的工作过程为：
14.数据采集系统主要用于数据采集、处理、存储及上报，供电/适配线缆用于设备供电或充电以及数据接口数据采集和导出，rfid天线用于4g、北斗/gps的信号接收、通信型采集设备采用锂电池供电、外部接口交流电双工作方式。选用滤波器模块有效地滤除电源线上的干扰；选用电源转换模块将220v交流电转换为24v，直流电为数据采集系统供电或充电；数据处理板引出以太网、rs232、rs422、rs485、can、cvbs接口，集成msata硬盘存储、北斗，数据采集板通过1000m网口、rs232、rs422、rs485、can、cvbs接口，采集装备信息、工作状态信息、工作参数及目标信息，并进行处理、本地存储和4g无线数据传输。通过数据采集板内嵌的北斗/gps模块，实现自定位(授时)功能。通过各个数据接口完成电平转换、北斗/gps和4g模块的设计、网络交换、usb hub、指示灯控制等功能；转台指示灯用于状态显示。sim卡板设计sim卡插槽及匹配电阻设置拨码开关，通过连接器与数据处理板连接。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型提供了基于arm架构的数据采集系统，可以满足多种雷达作战设备的数据实时传输功能，一台数据采集器可同时对不同接口的设备进行互联，也可以在不影响列装设备正常工作的情况下进行回环接入。包含cvbs、can、rs232、rs422、rs485、can以太网等多种采集接口；包含vga、usb等检测或数据传输接口；包含北斗/gps定位天线接口，连接北斗/gps外置天线可进行北斗/gps定位及授时；包含4g天线接口，连接4g外置天线可进行4g无线传输，支持断点续传功能；具备4g自动接口、寻网、漫游等功能；具备声光报警功能，远程可开启毁伤模式，保证数据安；安装linux嵌入式操作系统，具备应用程序本地或远程离线下载功能；不同通信/采集数据接口采用防插错设计，每个接口使用不同类型的航插连接器；开机自动上电运行，可通过网络调试电缆登录系统；满足恶劣环境需求，基于高可靠、易维护和最优化设计技术，综合考虑系统的散热、抗震、三防、电磁兼容、延续和升级以及生产成本等诸多要素，采用功耗低性能高的自研主板，结合先进的材料和工艺，使得安装方便且牢固，同时又具有高密封性，同时采用人体工学设计，因机箱为全封闭式，故采用采用底
面全散热作为主要散热方式来降低主板热量，能产生较高地散热效率，保证系统的正常工作，延长系统使用寿命；本实用新型具有功耗低，续航能力强、防尘防水符合ip67标准，能在复杂电磁环境下工作的优点，能灵活适用于各种总线和数据网络链路中的数据存储和转发，与列装设备对接简单，适合大量推广。
附图说明
17.图1为本实用新型的外部结构示意图；
18.图2为本实用新型的主视图；
19.图3为本实用新型的剖视图。
20.其中，1-机壳、10-散热凸台、11-电源开关、12-蜂鸣器、13-转台指示灯、130-电源指示灯、131-硬盘工作指示灯、132-电池状态指示灯、133-4g状态指示灯、134-北斗状态指示灯、135-网络状态指示灯、136-can通讯状态指示灯、137-工作模式指示灯、138-毁伤状态指示灯、14-数据接口、2-板卡、20-数据处理板、21-sim卡板、22-背光灯板、23-4g模块、3-电池组件、30-电池组、31-电源转换模块、4-滤波器模块。
具体实施方式
21.实施例1
22.如图1、2、3所示，基于arm架构数据采集系统，包括底端设有多个散热凸台10的机壳1、设于机壳1内的板卡2、电池组件3、用于滤除电源线干扰信号的滤波器模块4；
23.机壳1前侧设有电源开关11、蜂鸣器12以及9个转台指示灯13，机壳1后侧设有多个用于匹配各自对应类型的航插连接器的数据接口14；
24.板卡2包括数据处理板20、sim卡板21、背光灯板22以及4g模块23，数据处理板20与sim卡板21通过wafer接口连接，完成上网拨号，数据处理板20与背光灯板22均为fpc连接器，并通过gpio接口进行指示灯状态切换，数据处理板20内嵌北斗/gps模块，实现自定位和授时功能，4g模块23与数据处理板20通过minipcie接口连接，再通过rfid连接外置天线与本地服务器互连，实现远程管理；数据处理板20为嵌入式处理器，时钟频率为1.2ghz，l2 cache 256kb，存储空间为8gb emmc，内存模块为2gb ddr3sdram，安装有256gb msata电子盘；
25.电池组件3包括设于机壳1内的电池组30、与电池组30连接且用于交直流转换的电源转换模块31，电池组30通过smbus总线与数据处理板20连接，进行电源供给和监控,电池组30为15ah锂电池组，其标称电压为14.8v，充电温度为40℃。
26.实施例2
27.本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
28.转台指示灯13包括电源指示灯130、硬盘工作指示灯131、电池状态指示灯132、4g状态指示灯133、北斗状态指示灯134、网络状态指示灯135、can通讯状态指示灯136、工作模式指示灯137以及毁伤状态指示灯138；
29.其中，电源指示灯130、电池状态指示灯132、工作模式指示灯137以及毁伤状态指示灯138均为红绿双指示灯，硬盘工作指示灯131、4g状态指示灯133、北斗状态指示灯134、网络状态指示灯135以及can通讯状态指示灯136均为绿指示灯。
30.实施例3
31.本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：
32.数据接口14包括用于引出24v供电、cvbs、cvbs、can、rs232、rs422、rs485、can以太网的采集接口，用于引出vga、usb的数据传输接口，4g无线通信接口以及北斗/gps定位接口。
33.上述基于arm架构数据采集系统的工作过程为：
34.数据采集系统主要用于数据采集、处理、存储及上报，供电/适配线缆用于设备供电或充电以及数据接口14数据采集和导出，rfid天线用于4g、北斗/gps的信号接收、通信型采集设备采用锂电池供电、外部接口交流电双工作方式。选用滤波器模块4有效地滤除电源线上的干扰；选用电源转换模块31将220v交流电转换为24v，直流电为数据采集系统供电或充电；数据处理板20引出以太网、rs232、rs422、rs485、can、cvbs接口，集成msata硬盘存储、北斗，数据采集板20通过1000m网口、rs232、rs422、rs485、can、cvbs接口，采集装备信息、工作状态信息、工作参数及目标信息，并进行处理、本地存储和4g无线数据传输。通过数据采集板20内嵌的北斗/gps模块，实现自定位(授时)功能。通过各个数据接口14完成电平转换、北斗/gps和4g模块23的设计、网络交换、usb hub、指示灯控制等功能；转台指示灯13用于状态显示。sim卡板21设计sim卡插槽及匹配电阻设置拨码开关，通过连接器与数据处理板20连接。

技术特征：

1.基于arm架构数据采集系统，其特征在于，包括底端设有多个散热凸台(10)的机壳(1)、设于机壳(1)内的板卡(2)、电池组件(3)、用于滤除电源线干扰信号的滤波器模块(4)；所述机壳(1)前侧设有电源开关(11)、蜂鸣器(12)以及多个转台指示灯(13)，机壳(1)后侧设有多个用于匹配各自对应类型的航插连接器的数据接口(14)；所述板卡(2)包括数据处理板(20)、sim卡板(21)、背光灯板(22)以及4g模块(23)，所述数据处理板(20)与所述sim卡板(21)通过wafer接口连接，完成上网拨号，数据处理板(20)与所述背光灯板(22)均为fpc连接器，并通过gpio接口进行指示灯状态切换，数据处理板(20)内嵌北斗/gps模块，实现自定位和授时功能，所述4g模块(23)与数据处理板(20)通过minipcie接口连接，再通过rfid连接外置天线与本地服务器互连，实现远程管理；所述电池组件(3)包括设于机壳(1)内的电池组(30)、与所述电池组(30)连接且用于交直流转换的电源转换模块(31)，电池组(30)通过smbus总线与数据处理板(20)连接，进行电源供给和监控。2.如权利要求1所述的基于arm架构数据采集系统，其特征在于，所述转台指示灯(13)包括电源指示灯(130)、硬盘工作指示灯(131)、电池状态指示灯(132)、4g状态指示灯(133)、北斗状态指示灯(134)、网络状态指示灯(135)、can通讯状态指示灯(136)、工作模式指示灯(137)以及毁伤状态指示灯(138)。3.如权利要求2所述的基于arm架构数据采集系统，其特征在于，所述电源指示灯(130)、电池状态指示灯(132)、工作模式指示灯(137)以及毁伤状态指示灯(138)均为红绿双指示灯，硬盘工作指示灯(131)、4g状态指示灯(133)、北斗状态指示灯(134)、网络状态指示灯(135)以及can通讯状态指示灯(136)均为绿指示灯。4.如权利要求1所述的基于arm架构数据采集系统，其特征在于，所述多个数据接口(14)包括用于引出24v供电、cvbs、cvbs、can、rs232、rs422、rs485、can以太网的采集接口，用于引出vga、usb的数据传输接口，4g无线通信接口以及北斗/gps定位接口。5.如权利要求1所述的基于arm架构数据采集系统，其特征在于，所述电池组(30)为15ah锂电池组，其标称电压为14.8v，充电温度为0-40℃。6.如权利要求1所述的基于arm架构数据采集系统，其特征在于，所述数据处理板(20)为嵌入式处理器，时钟频率为1.2ghz，l2 cache 256kb，存储空间为8gb emmc，内存模块为2gb ddr3 sdram，安装有256gb msata电子盘。

技术总结

本实用新型公开了基于ARM架构数据采集系统，属于通信技术技术领域。包括底端设有多个散热凸台的机壳、设于机壳内的板卡以及电池组件、用于滤除电源线干扰信号的滤波器模块；采集系统集数据采集处理、mSATA存储于一体，具备RS232/485、RS422、以太网、USB、VGA、CAN和CVBS接口通信接口，同时可以通过外置的4G、北斗天线实现定位和信息上报的功能，具有性能高、方便携带等特点，适用于地面、航空、船舶等领域等场合；本实用新型具有功耗低，续航能力强，机身重量经、防尘防水符合IP67标准，能在复杂电磁环境下工作的优点，能灵活适用于各种总线和数据网络链路中的数据存储和转发，与列装设备对接简单，适合大量推广。适合大量推广。适合大量推广。