CN113280851A - 一种污泥烘干机用多功能测试终端 - Google Patents

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CN113280851A CN202110092287.5A CN202110092287A CN113280851A CN 113280851 A CN113280851 A CN 113280851A CN 202110092287 A CN202110092287 A CN 202110092287A CN 113280851 A CN113280851 A CN 113280851A
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伍银波
岑健
吴金城
吴汉城
吴健旋
杨继松
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GUANGZHOU KAINENG ELECTRIC EQUIPMENT CO Ltd
Guangdong Polytechnic Normal University
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GUANGZHOU KAINENG ELECTRIC EQUIPMENT CO Ltd
Guangdong Polytechnic Normal University
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Abstract

本发明公开了一种污泥烘干机用多功能测试终端，包括控制模块、触控屏模块、显示屏模块、数据输入模块、数据输出模块、存储模块和电源模块，所述电源模块电性连接于控制模块，所述控制模块与存储模块双向连接，所述数据输入模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述数据输出模块的输入端连接于控制模块的输出端，所述触摸屏模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述显示屏模块的输入端连接于控制模块的输出端；本发明结合云平台，可实现对烘干机产品和***的边端、边云和云边端协同测试及联调。代替传统需要真实设备测试的模式，大大提高研发和测试效率，设备结构紧凑、集成度高，具有低成本、灵活性高、易操作等特点。

Description

一种污泥烘干机用多功能测试终端
技术领域
本发明涉及工业物联网技术领域，具体为一种污泥烘干机用多功能测试终端。
背景技术
污泥烘干机是重要的环保设备，是一种控制要求高、工艺复杂、高耗能的中大型设备，要求能够适应复杂和恶劣的现场环境。目前国内的烘干机大部分工作于单机模式，维护和管理成本高。而在研发新产品时，特别是云边端协同管理***时，需要大量的端边、边云和云边端协同调试和测试，需要用到烘干机、边缘计算网关和云服务器等硬件资源，投入成本高。为此，我们推出一种污泥烘干机用多功能测试终端。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥烘干机用多功能测试终端，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种污泥烘干机用多功能测试终端，包括控制模块、触控屏模块、显示屏模块、数据输入模块、数据输出模块、存储模块和电源模块，所述电源模块电性连接于控制模块，所述控制模块与存储模块双向连接，所述数据输入模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述数据输出模块的输入端连接于控制模块的输出端，所述触摸屏模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述显示屏模块的输入端连接于控制模块的输出端；
所述控制模块用于协调和控制其他模块完成测试终端的各种功能；
所述触摸屏模块用于接收触摸指令输入；
所述显示屏模块用于显示测试终端的工作状态和配置参数，配合触摸屏形成高效易用的人机交互***；
所述数据输入模块用于采集来自污泥烘干机的现场数据；
所述数据输出模块用于将污泥烘干机的现场数据上传到云服务器或者提供给边缘计算网关；
所述存储模块用于保存***参数、用户数据以及提供程序运算空间；
所述电源模块用于为终端设备提供电源。
触控屏模块的触摸控制软件为基于Lunix的嵌入式定制化***。该***针对物联网应用进行专门裁剪，采用组件化设计思路。
作为本技术方案的进一步优化，所述控制模块为采用CortexTM-A8架构，搭载Mali400MP2图形处理单元。
作为本技术方案的进一步优化，所述触摸屏模块采用5点电容触控芯片GT911，以SPI总线方式与控制模块相连。
作为本技术方案的进一步优化，所述显示屏模块采用分辨率为1024*600的LCD宽屏液晶。
作为本技术方案的进一步优化，所述数据输入模块为一路支持Modbus RUT的RS485串口，所述数据输出模块为一路支持Modbus TCP协议和MQTT协议的WIFI接口。
作为本技术方案的进一步优化，所述存储模块包括NAND Flash闪存芯片、TF外存接口和NT5CC128M16JR-EK内存芯片，所述电源模块采用AXP223专用管理芯片，为各模块提供所需的电压。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可实现对污泥烘干机、边缘计算网关和组合产品的模拟。结合云平台，可实现对烘干机产品和***的边端、边云和云边端协同测试及联调。代替传统需要真实设备测试的模式，大大提高研发和测试效率，设备结构紧凑、集成度高，具有低成本、灵活性高、易操作等特点。
附图说明
图1为本发明一种污泥烘干机用多功能测试终端结构示意图；
图2为本发明边端测试用例图；
图3为本发明云边测试用例图；
图4为本发明云边端协同测试用例图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种污泥烘干机用多功能测试终端，包括控制模块、触控屏模块、显示屏模块、数据输入模块、数据输出模块、存储模块和电源模块，所述电源模块电性连接于控制模块，所述控制模块与存储模块双向连接，所述数据输入模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述数据输出模块的输入端连接于控制模块的输出端，所述触摸屏模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述显示屏模块的输入端连接于控制模块的输出端。
具体的，所述控制模块为采用CortexTM-A8架构，搭载Mali 400MP2图形处理单元。
具体的，所述触摸屏模块采用5点电容触控芯片GT911，以SPI总线方式与控制模块相连。
具体的，所述显示屏模块采用分辨率为1024*600的LCD宽屏液晶。
具体的，所述数据输入模块为一路支持Modbus RUT的RS485串口，所述数据输出模块为一路支持Modbus TCP协议和MQTT协议的WIFI接口。
具体的，所述存储模块包括NAND Flash闪存芯片、TF外存接口和NT5CC128M16JR-EK内存芯片，所述电源模块采用AXP223专用管理芯片，为各模块提供所需的电压。
具体的，使用时，参见图1，设备上电后，用户首先通过触摸屏对数据输入和数据输出接口进行配置，输入部分包括烘干机数据接入端口和驱动配置、监控数据点表配置、采样时间配置、是否上传服务器等；数据输出接口包括WIFI网络配置、云服务器IP地址和端口、工作模式等；配置完成后，测试终端按用户设置参数提供测试服务。
当终端工作于烘干机模式时，RS485通信口可不接，数据输出接口相当于一个Modbus TCP服务器，通过WIFI与组网设备相连。当终端工作于边缘网关模式时，RS485接口用于连接污泥烘干机，数据输入接口相当于一个Modbus RTU客户端；数据输出接口相当于一个MQTT服务器，WIFI用于连接组网设备或者不接；当终端工作于组合模式时，RS485通信口可不接，数据输出接口相当于一个MQTT服务器，通过WIFI连接到组网设备。
参见图2，本发明用于边端测试时的典型用例，2台终端工作于烘干机模式，1台测试终端工作于边缘网关模式，3者通过组网设备相连。此拓扑结构可用于边缘网关和设备端联合测试，其中工作于边缘网关模式的测试终端可被边缘网关真机代替；工作于烘干机模式的边缘测试终端数量可根据需要进行调整，也可被烘干机真机取代。边缘网关作为Modbus TCP客户端，烘干机作为Modbus TCP服务器，所有设备组成主从通讯网络。
参见图3，本发明用于云边测试时的典型用例，2台终端工作于边缘网关模式，通过组网设备连接到云服务器。此拓扑结构可用于边缘网关和云服务器联合测试，其中工作于边缘网关模式的测试终端可被边缘网关真机代替，其数量可根据需要进行调整。边缘网关作为MQTT协议中的发布者和订阅者(Publish and Subscribe)，云服务器作为MQTT协议的代理(Broker)，所有设备组成MQTT通信网路。
参见图4，本发明用于云边端测试时的典型用例，1台工作于烘干机模式的测试终端和1台工作于边缘网关模式的通过组网设备连接到云服务器。烘干机和边缘网关组成Modbus TCP主从通信网络，边缘网关和云服务器之间组成MQTT通信网络。如果在实际应用中，测试终端数量和工作模式可根据需要和测试目的灵活配置，从而实现特定的测试场景。例如将图3中的测试终端配置为组合模式，则也进行一些简单的云边端联合测试。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种污泥烘干机用多功能测试终端，包括控制模块、触控屏模块、显示屏模块、数据输入模块、数据输出模块、存储模块和电源模块，其特征在于：所述电源模块电性连接于控制模块，所述控制模块与存储模块双向连接，所述数据输入模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述数据输出模块的输入端连接于控制模块的输出端，所述触摸屏模块的输出端连接于控制模块的输入端，所述显示屏模块的输入端连接于控制模块的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种污泥烘干机用多功能测试终端，其特征在于：所述控制模块为采用CortexTM-A8架构，搭载Mali 400MP2图形处理单元。
3.根据权利要求1所述的一种污泥烘干机用多功能测试终端，其特征在于：所述触摸屏模块采用5点电容触控芯片GT911，以SPI总线方式与控制模块相连。
4.根据权利要求1所述的一种污泥烘干机用多功能测试终端，其特征在于：所述显示屏模块采用分辨率为1024*600的LCD宽屏液晶。
5.根据权利要求1所述的一种污泥烘干机用多功能测试终端，其特征在于：所述数据输入模块为一路支持Modbus RUT的RS485串口，所述数据输出模块为一路支持Modbus TCP协议和MQTT协议的WIFI接口。
6.根据权利要求1所述的一种污泥烘干机用多功能测试终端，其特征在于：所述存储模块包括NAND Flash闪存芯片、TF外存接口和NT5CC128M16JR-EK内存芯片，所述电源模块采用AXP223专用管理芯片，为各模块提供所需的电压。
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