本实用新型涉及安防监测技术领域，特别涉及一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备。
背景技术：
传统的视频诊断系统基本为中心模式，所有的诊断过程都汇聚在中心服务器完成，中心服务器硬件设备必须采用高配置服务器主机；而且动力环境采集系统的硬件主机基本是固定硬件接口，如果采用数据处理终端设备，则会受限于硬件接口，使得采集类型比较单一，不能覆盖现场动力环境内的所有传感器采集；采用嵌入式与x86平台混合搭配设备能够扩展数据接口，但现有技术中，采集系统的硬件主机多为固定硬件接口，一款硬件主机需要连接多个模块以适配所有采集环境的模式，造成资源的浪费。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是提供了一种能够根据现场实际需求自由组合硬件的用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备。
本实用新型的技术方案如下：
一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备,包括电源输入板和嵌入式主控板；所述电源输入板用于给嵌入式主控板提供工作电压，所述嵌入式主控板用于完成数据的采集及上传、下发主控中心的控制指令、设备供电管理和输出供电电源，以及连接扩展板以扩展数据接口和硬件系统。
进一步的，所述嵌入式主控板设有第一扩展槽、第二扩展槽、第三扩展槽和第四扩展槽，所述第一扩展槽用于连接x86诊断扩展板，所述第二扩展槽用于连接uart串口采集板或无线通讯扩展板，所述第三扩展槽用于连接aidi扩展板或do扩展板，所述第四扩展槽用于连接uart串口采集板扩展板。
进一步的，所述嵌入式主控板还设有第一处理器模块、第二处理器模块和电源模块，所述第一处理器模块与第二处理器模块电连接，所述电源模块用于给第一处理器模块、第二处理器模块和扩展板供电，所述第一处理器模块还与第一扩展槽、第二扩展槽和第四扩展槽电连接，所述第一处理器模块还电连接有两个ge接口和一个usb接口；所述第二处理器模块与第三扩展槽电连接，所述第二处理器模块还电连接有十二个aidi接口，所述电源模块与电源输入板电连接，所述电源模块还电连接有三个电源接口。
进一步的，所述第一扩展槽为ge接口；所述第二扩展槽采用12pin的插槽；所述第三扩展槽采用10pin的插槽，所述第四扩展槽采用2×10pin的插槽。
进一步的，所述uart串口采集板包括四路串口扩展模块以及与四路串口扩展模块电连接的第二数据接口，所述四路串口扩展模块设有个第一串口，所述第一串口用于采集rs232和rs485格式的信号，所述第二数据接口与第二扩展槽相适配。
进一步的，所述无线通讯扩展板包括sub-ghz/zigbee采集模块以及与sub-ghz/zigbee采集模块电连接的第二数据接口，所述sub-ghz/zigbee采集模块设有射频接口，所述第二数据接口与第二扩展槽相适配。
进一步的，所述aidi扩展板包括aidi扩展模块以及与aidi扩展模块电连接的第三数据接口，所述aidi扩展模块设有十二个aidi接口、一个电源接口和一个do接口；所述第三数据接口与第三扩展槽相适配。
进一步的，所述do扩展板包括do扩展模块以及与do扩展模块电连接的第三数据接口，所述do扩展模块设有六个do接口，所述第三数据接口与第三扩展槽相适配。
进一步的，所述uart串口采集板扩展板包括六路串口采集模块以及与六路串口采集模块电连接的第四数据接口，所述六路串口采集模块设有六个第二串口，所述第二串口用于采集rs485格式的信号，所述第四数据接口与第四扩展槽相适配。
有益效果：本实用新型设有多个扩展板，硬件接口丰富，通过将电源输入板和嵌入式主控板与不同的扩展板组合，能够实现不同的硬件接口，满足不同现场的实际采集需求；硬件组合灵活，在满足现场需求的同时还能够避免不必要的硬件配置，从而节约成本，结构简单，实用性强。
附图说明
图1为本实用新型的连接框图；
图2为嵌入式主控板的结构框图；
图3为uart串口采集板的结构框图；
图4为无线通讯扩展板的结构框图；
图5为aidi扩展板的结构框图；
图6为do扩展板的结构框图；
图7为uart串口采集板扩展板的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步说明。
如图1所示，本实用新型的一个实施例包括电源输入板1和嵌入式主控板2；所述电源输入板1用于给嵌入式主控板2提供12v工作电压，并通过嵌入式主控板2给x86扩展板3提供12v工作电压，所述嵌入式主控板2用于完成数据的采集及上传、下发主控中心的控制指令、设备供电管理和输出12v供电电源，以及连接扩展板以扩展数据接口和硬件系统。
如图2所示，所述嵌入式主控板2设有第一处理器模块25、第二处理器模块26、电源模块20、第一扩展槽21、第二扩展槽22、第三扩展槽23和第四扩展槽24，所述第一处理器模块25的型号为nuc972df71y，所述第二处理器模块26的型号为atsamd20g16a-au，所述电源模块20的型号为laf100-220s12u，所述第一处理器模块25与第二处理器模块26电连接，所述电源模块20用于给第一处理器模块25、第二处理器模块26和扩展板供电，所述第一处理器模块25还与第一扩展槽21、第二扩展槽22和第四扩展槽24电连接，所述第一扩展槽21为ge接口27，用于连接x86扩展板3；所述第二扩展槽22采用12pin的插槽，用于连接uart串口采集板4或无线通讯扩展板5；所述第四扩展槽24采用2×10pin的插槽，用于连接uart串口采集板扩展板8；所述第一处理器模块25还电连接有两个ge接口27和一个usb接口28，所述第二处理器模块26与第三扩展槽23电连接，所述第三扩展槽23采用10pin的插槽，用于连接aidi扩展板6或do扩展板7，所述第二处理器模块26还电连接有十二个aidi接口63；所述电源模块20与电源输入板1电连接，所述电源模块20还电连接有三个电源接口29；所述嵌入式主控板2能够独立完成十二路aidi信号采集，以及三路12v电源输出。
所述x86扩展板3采用型号为mini-itx的工业主板，是一套通用的windows硬件单元，用于数据处理。例如：进行视频质量诊断、录像完整性检测、设备健康度监测等。
如图3所示，所述uart串口采集板4包括四路串口扩展模块41以及与四路串口扩展模块41电连接的第二数据接口42，所述四路串口扩展模块41设有四个第一串口43，所述第一串口43用于采集rs232和rs485格式的信号，所述四路串口扩展模块41用于采集四路rs232或rs485格式的串口信号，并上报嵌入式主控板2，所述第二数据接口42与第二扩展槽22相适配。
如图4所示，所述无线通讯扩展板5包括sub-ghz/zigbee采集模块51以及与sub-ghz/zigbee采集模块51电连接的第二数据接口42，所述sub-ghz/zigbee采集模块51的型号为ticc1310/cc2530，所述sub-ghz/zigbee采集模块51设有射频接口52，所述sub-ghz/zigbee采集模块51完成无线通讯采集，并上报嵌入式主控板2，所述第二数据接口42与第二扩展槽22相适配。
如图5所示，所述aidi扩展板6包括aidi扩展模块61以及与aidi扩展模块61电连接的第三数据接口62，所述aidi扩展模块61设有十二个aidi接口63、一个电源接口29和一个do接口72，所述aidi扩展模块61完成十二路aidi信号采集并上报嵌入式主控板2、输出一路12v电源，以及下发一路嵌入式主控板2的控制指令，所述第三数据接口62与第三扩展槽23相适配。
如图6所示，所述do扩展板7包括do扩展模块81以及与do扩展模块81电连接的第三数据接口62，所述do扩展模块71设有六个do接口72，所述do扩展模块71用于下发六路嵌入式主控板2的控制指令，所述第三数据接口62与第三扩展槽23相适配。
如图7所示，所述uart串口采集板扩展板8包括六路串口采集模块81以及与六路串口采集模块81电连接的第四数据接口83，所述六路串口采集模块81设有六个第二串口82，所述第二串口82用于采集rs485格式的信号，所述六路串口采集模块81用于采集六路rs485格式的串口信号，并上报嵌入式主控板2，所述第四数据接口83与第四扩展槽24相适配。
本实施例的使用方法如下：
如图1至图7所示，在使用时，根据现场的实际采集需求，将电源输入板1和嵌入式主控板2与不同的扩展板组合，能够实现不同的硬件接口以满足使用需求，之后，将嵌入式主控板2通过网线连接通信网络，并通过通信网络连接主控中心，即可将采集的数据上传主控中心，并将主控中心的控制指令下发给设备；如果嵌入式主控板2连接有x86扩展板3，还能够先对采集的数据进行处理，将处理结果传输给主控中心，从而减少主控中心数据处理的工作量，降低对主控中心的硬件配置要求。本实施例共有以下组合方式：
1、电源输入板1和嵌入式主控板2组合，形成最小的硬件组合，该组合能满足完成十二路aidi信号、两路ge接口信号和一路usb接口信号的采集需求，并能输出三路12v电源，适用于只需要开关量采集，以及有线、无线物联网组网的现场。
2、电源输入板1、嵌入式主控板2和x86扩展板3组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能的现场。
3、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3和uart串口采集板4组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持rs232/rs485接口智能设备的数据采集功能的现场。
4、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、uart串口采集板4和aidi扩展板6组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持rs232/rs485接口智能设备的数据采集功能和多个(最多24路aidi)开关量采集的现场。
5、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、uart串口采集板4和do扩展板7组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持rs232/rs485接口智能设备的数据采集功能和支持现场有控制类输出的场所，比如控制门、窗、灯等输出。
6、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、uart串口采集板4和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持现场需要采集大量智能设备数据的机房。
7、电源输入板1、嵌入式主控板2和uart串口采集板4组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持rs232/rs485接口智能设备的数据采集功能的现场。
8、电源输入板1、嵌入式主控板2、uart串口采集板4和do扩展板7组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持现场有控制类输出的场所，比如控制门、窗、灯等输出。
9、电源输入板1、嵌入式主控板2、uart串口采集板4和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持现场需要采集大量智能设备数据的机房。
10、电源输入板1、嵌入式主控板2、uart串口采集板4和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持现场需要采集大量智能设备数据的机房。
11、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3和aidi扩展板6组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持多个(最多24路aidi)开关量采集的现场。
12、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3和do扩展板7组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持现场有控制类输出的场所，比如控制门、窗、灯等输出。
13、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持现场需要采集大量智能设备数据的机房。
14、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3和无线通讯扩展板5组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持需要无线数据采集功能的现场。
15、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、无线通讯扩展板5和aidi扩展板6组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持需要无线数据采集功能和现场有多个(24路aidi)开关量需要采集的现场。
16、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、无线通讯扩展板5和do扩展板7组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持需要无线数据采集功能和现场有控制类输出的场所，比如控制门、窗、灯等输出。
17、电源输入板1、嵌入式主控板2、x86扩展板3、无线通讯扩展板5和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，并满足视频诊断功能，同时支持需要无线数据采集功能和需要采集大量智能设备数据的机房。
18、电源输入板1、嵌入式主控板2和无线通讯扩展板5组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持需要无线数据采集功能的现场。
19、电源输入板1、嵌入式主控板2、无线通讯扩展板5和aidi扩展板6组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持需要无线数据采集功能和现场有多个(24路aidi)开关量需要采集的现场。
16、电源输入板1、嵌入式主控板2、无线通讯扩展板5和do扩展板7组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持需要无线数据采集功能和现场有控制类输出的场所，比如控制门、窗、灯等输出。
21、电源输入板1、嵌入式主控板2、无线通讯扩展板5和uart串口采集板扩展板8组合，该组合适用于需要进行现场开关量采集，同时支持需要无线数据采集功能和需要采集大量智能设备数据的机房。
可以看出目前已有的八个硬件模块，使用同一套机箱机构能组合出二十一种产品，实现根据实际需求量身定制的效果，满足不同现场的实际采集需求；硬件组合灵活，能够避免不必要的硬件配置，从而节约成本。
本实用新型的电源输入板1、四路串口扩展模块41、aidi扩展模块61、do扩展模块71、六路串口采集模块81均为现有电路结构，在此不作赘述。
本实用新型未描述部分与现有技术一致，在此不做赘述。
以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。
1.一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备,其特征在于：包括电源输入板(1)和嵌入式主控板(2)；所述电源输入板(1)用于给嵌入式主控板(2)提供工作电压，所述嵌入式主控板(2)用于完成数据的采集及上传、设备供电管理和输出供电电源，以及连接扩展板以扩展数据接口和硬件系统。
2.根据权利要求1所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述嵌入式主控板(2)设有第一扩展槽(21)、第二扩展槽(22)、第三扩展槽(23)和第四扩展槽(24)，所述第一扩展槽(21)用于连接x86诊断扩展板(3)，所述第二扩展槽(22)用于连接uart串口采集板(4)或无线通讯扩展板(5)，所述第三扩展槽(23)用于连接aidi扩展板(6)或do扩展板(7)，所述第四扩展槽(24)用于连接uart串口采集板扩展板(8)。
3.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述嵌入式主控板(2)还设有第一处理器模块(25)、第二处理器模块(26)和电源模块(20)，所述第一处理器模块(25)与第二处理器模块(26)电连接，所述电源模块(20)用于给第一处理器模块(25)、第二处理器模块(26)和扩展板供电，所述第一处理器模块(25)还与第一扩展槽(21)、第二扩展槽(22)和第四扩展槽(24)电连接，所述第一处理器模块(25)还电连接有两个ge接口(27)和一个usb接口(28)；所述第二处理器模块(26)与第三扩展槽(23)电连接，所述第二处理器模块(26)还电连接有十二个aidi接口(63)，所述电源模块(20)与电源输入板(1)电连接，所述电源模块(20)还电连接有三个电源接口(29)。
4.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述第一扩展槽(21)为ge接口(27)；所述第二扩展槽(22)采用12pin的插槽；所述第三扩展槽(23)采用10pin的插槽，所述第四扩展槽(24)采用2×10pin的插槽。
5.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述uart串口采集板(4)包括四路串口扩展模块(41)以及与四路串口扩展模块(41)电连接的第二数据接口(42)，所述四路串口扩展模块(41)设有4个第一串口(43)，所述第一串口(43)用于采集rs232和rs485格式的信号，所述第二数据接口(42)与第二扩展槽(22)相适配。
6.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述无线通讯扩展板(5)包括sub-ghz/zigbee采集模块(51)以及与sub-ghz/zigbee采集模块(51)电连接的第二数据接口(42)，所述sub-ghz/zigbee采集模块(51)设有射频接口(52)，所述第二数据接口(42)与第二扩展槽(22)相适配。
7.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述aidi扩展板(6)包括aidi扩展模块(61)以及与aidi扩展模块(61)电连接的第三数据接口(62)，所述aidi扩展模块(61)设有十二个aidi接口(63)、一个电源接口(29)和一个do接口(72)；所述第三数据接口(62)与第三扩展槽(23)相适配。
8.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述do扩展板(7)包括do扩展模块(71)以及与do扩展模块(71)电连接的第三数据接口(62)，所述do扩展模块(71)设有六个do接口(72)，所述第三数据接口(62)与第三扩展槽(23)相适配。
9.根据权利要求2所述的一种用于前端视频分析及物联数据处理的终端设备，其特征在于：所述uart串口采集板扩展板(8)包括六路串口采集模块(81)以及与六路串口采集模块(81)电连接的第四数据接口(83)，所述六路串口采集模块(81)设有六个第二串口(82)，所述第二串口(82)用于采集rs485格式的信号，所述第四数据接口(83)与第四扩展槽(24)相适配。
技术总结