应用于电力系统智能终端的主控板技术方案

本实用新型专利技术涉及集成电路技术领域，提供一种应用于电力系统智能终端的主控板，该主控板包括：底板和设置于所述底板上的核心板；所述底板上集成有：电源模块、以太网交换芯片、遥信输入电路和第一接口电路；所述核心板上集成有：存储器和具有边缘计算功能的主控芯片；所述核心板和所述遥信输入电路均连接至所述电源模块；所述以太网交换芯片、遥信输入电路、存储器和第一接口电路均连接至主控芯片。本实用新型专利技术提供的技术方案，能够对智能终端的各种信息进行实时处理，从而对电网进行实时控制。

【技术实现步骤摘要】
应用于电力系统智能终端的主控板
本技术涉及集成电路
，特别涉及一种应用于电力系统智能终端的主控板。
技术介绍
泛在电力物联网，简称电网，指的是在电力系统中充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互的智慧服务系统。其中，各种智能终端作为电网的各个节点是电网的重要组成部分。上述智能终端包括新型智能配变终端、新型配电终端单元、智能化的边缘物联代理、智能化的小型终端传感器等，用于对电能进行分配和管理，或对用户的用电信息进行采集等操作。现有的电网存在以下问题：由于电网的分布越来越广泛，布置的智能终端节点越来越多，而各种智能终端目前仍然将采集到的各种信息上传至云服务器进行处理，如此，不仅极大地占用带宽、浪费网络资源，而且导致各种信息处理不及时，从而不能实时地作出响应、实时地对电网进行控制。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种应用于电力系统智能终端的主控板，能够对智能终端的各种信息进行实时处理，从而对电网进行实时控制。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种应用于电力系统智能终端的主控板，包括：底板和设置于所述底板上的核心板；所述底板上集成有：电源模块、以太网交换芯片、遥信输入电路和第一接口电路；所述核心板上集成有：存储器和具有边缘计算功能的主控芯片；所述核心板和所述遥信输入电路均连接至所述电源模块；所述以太网交换芯片、所述遥信输入电路、所述存储器和所述第一接口电路均连接至所述主控芯片。优选地，所述主控芯片包括Cortex-A7处理器，所述以太网交换芯片、所述遥信输入电路、所述存储器和所述第一接口电路均连接至所述Cortex-A7处理器。进一步地，所述主控芯片还包括：图形处理器、第二接口电路、视频编解码器和音频编解码器；所述图形处理器、所述第二接口电路、所述视频编解码器和所述音频编解码器均连接至所述Cortex-A7处理器。优选地，所述图形处理器为Mali-400MP2图形处理器。优选地，所述第二接口电路包括：UART接口电路、GMAC接口电路、EMAC接口电路、USB接口电路、SPI接口电路和GPIO接口电路；所述UART接口电路、GMAC接口电路、EMAC接口电路、USB接口电路、SPI接口电路和GPIO接口电路均连接至所述Cortex-A7处理器。进一步地，所述以太网交换芯片通过所述GMAC接口电路或所述EMAC接口电路连接至所述Cortex-A7处理器。优选地，所述存储器包括eMMC存储芯片和两个DDR3SDRAM；所述eMMC存储芯片和所述DDR3SDRAM均连接至所述Cortex-A7处理器。优选地，所述第一接口电路包括：RS485接口电路和RS232接口电路；所述RS485接口电路和RS232接口电路均连接至所述Cortex-A7处理器。进一步地，所述核心板上还集成有电源转换模块；所述存储器和所述主控芯片均连接至所述电源转换模块，所述电源转换模块连接至所述电源模块。进一步地，所述电源模块包括隔离电源；所述遥信输入电路包括隔离电路；所述隔离电源用于给所述隔离电路供电。进一步地，所述底板上还集成有铂热电阻，所述铂热电阻连接至所述主控芯片。优选地，所述核心板采用贴片的方式设置于所述底板上。本技术提供的应用于电力系统智能终端的主控板，由于在核心板上集成了具有边缘计算功能的主控芯片，使得整个主控板具有边缘计算功能，从而使得智能终端不需要将所有待处理的信息都上传至云端服务器，而直接在智能终端侧实现信息的实时处理，进而对电网进行实时控制。此外，本技术提供的主控板采用底板加核心板的模块化设计架构，能够降低主控板开发的难度、提高生产效率，且方便后期的维护工作。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施方式及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例的结构示意图一；图2为本技术实施例的结构示意图二；图3为本技术实施例的软件架构图。具体实施方式以下结合附图对本技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术实施例，并不用于限制本技术实施例。本技术提供一种应用于电力系统智能终端的主控板，如图1和图2所示，该主控板包括：底板和设置于所述底板上的核心板。其中，底板上集成有：电源模块、以太网交换芯片、遥信输入电路和第一接口电路。核心板上集成有：存储器和具有边缘计算功能的主控芯片。上述核心板和遥信输入电路均连接至电源模块，由电源模块给核心板和遥信输入电路供电。上述以太网交换芯片、遥信输入电路、存储器和第一接口电路均连接至主控芯片，由于该主控芯片具有边缘计算功能，因此，主控芯片本身就能对采集到的各种数据信息进行计算或处理，而不需要将数据再上传至云端服务器，从而能够对电网作出实时响应。上述以太网交换芯片用于进行数据的收发操作，使本智能终端能够与其它智能终端或云端服务器进行通信。遥信输入电路用于对电力系统中的遥信信息进行采集。遥信信息是指断路器、重合器、继电器等接点的变位信息，属于开关量信息。遥信输入电路是将遥信信息输入主控芯片的硬件电路，其电路组成主要包括：开关量输入电路、光电耦合电路、多路开关和并行接口等模块。上述光电耦合电路用于防电磁干扰，是遥信输入电路中的隔离电路。上述电源模块中包含有24V的隔离电源，可专门用于给该隔离电路供电。上述第一接口电路用于连接外设，相应地，在底板的边缘处设置有与该第一接口电路对应的接口。本实施例中，第一接口电路包括RS485接口电路和RS232接口电路，则在底板的边缘处设置有与RS485接口电路对应的RS485接口和与RS232接口电路对应的RS232接口。且RS485接口电路和RS232接口电路均连接至主控芯片。本实施例中，所述主控芯片包括Cortex-A7处理器，则所述以太网交换芯片、遥信输入电路、存储器和第一接口电路均连接至该Cortex-A7处理器。本实施例中的主控芯片为SCM701，该芯片采用Cortex-A7架构、单芯4核、工作主频1.2GHz、芯片最大功耗600mA。同时，该芯片还内嵌有Mali-400MP2图形处理器(GraphicsProcessingUnit，GPU)，该图形处理器连接至Cortex-A7处理器，以增强整个主控芯片的并行运算能力。此外，该主控芯片还包括：第二接口电路、视频编解码器和音频编解码器。且该第二接口电路、视频编解码器和音频编解码器均连接至上述Cortex-A7处理器。上述第二接口电路包括：UART(UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步收发传输器)接口电路、GMAC(GigabitM本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，包括：底板和设置于所述底板上的核心板；所述底板上集成有：电源模块、以太网交换芯片、遥信输入电路和第一接口电路；所述核心板上集成有：存储器和具有边缘计算功能的主控芯片；所述核心板和所述遥信输入电路均连接至所述电源模块；所述以太网交换芯片、所述遥信输入电路、所述存储器和所述第一接口电路均连接至所述主控芯片。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，包括：底板和设置于所述底板上的核心板；所述底板上集成有：电源模块、以太网交换芯片、遥信输入电路和第一接口电路；所述核心板上集成有：存储器和具有边缘计算功能的主控芯片；所述核心板和所述遥信输入电路均连接至所述电源模块；所述以太网交换芯片、所述遥信输入电路、所述存储器和所述第一接口电路均连接至所述主控芯片。


2.根据权利要求1所述的应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，所述主控芯片包括Cortex-A7处理器，所述以太网交换芯片、所述遥信输入电路、所述存储器和所述第一接口电路均连接至所述Cortex-A7处理器。


3.根据权利要求2所述的应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，所述主控芯片还包括：图形处理器、第二接口电路、视频编解码器和音频编解码器；所述图形处理器、所述第二接口电路、所述视频编解码器和所述音频编解码器均连接至所述Cortex-A7处理器。


4.根据权利要求3所述的应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，所述图形处理器为Mali-400MP2图形处理器。


5.根据权利要求3所述的应用于电力系统智能终端的主控板，其特征在于，所述第二接口电路包括：UART接口电路、GMAC接口电路、EMAC接口电路、USB接口电路、SPI接口电路和GPIO接口电路；所述UART接口电路、GMAC接口电路、EMAC接口电路、USB接口电路、SPI接口电路和GPIO接口电路均连接至所述Cortex...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗安琴，甄岩，郑利斌，白晖峰，霍超，尹志斌，侯莹莹，
申请(专利权)人：北京智芯微电子科技有限公司，国网信息通信产业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11