本實(shí)用新型涉及路由器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的3G/4G無線路由器，主要應(yīng)用于移動(dòng)無線上網(wǎng)，都安裝在一副外殼中，其通過有限的網(wǎng)口或WIFI連接用戶側(cè)設(shè)備，為用戶設(shè)備提供3G/4G無線聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，功能有限，很難滿足行業(yè)應(yīng)用的要求。而今年來，隨著3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，行業(yè)用戶對(duì)此類產(chǎn)品在功能、接口及緊密嵌入集成等方面有了更多要求，而傳統(tǒng)的3G/4G無線路由器完全無法滿足這類用戶的需求，這在一定程度上限制了它的應(yīng)用和推廣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的目的旨在至少解決所述技術(shù)缺陷之一。
為此，本實(shí)用新型的目的在于提出一種支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡，具有集成度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能豐富的特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型一方面的實(shí)施例提供一種支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡，路由器板卡呈刀片狀，刀身包括：MIPS中央處理器，刀齒包括：PCI-E總線接口、看門狗模塊、電源模塊、GPS/BD模塊、WIFI模塊、3G/4G模塊、語音模塊、交換模塊、串口模塊、存儲(chǔ)模塊、USB模塊、GPIO模塊，其中，
所述MIPS中央處理器分別連接所述PCI-E總線接口的輸入端、看門狗模塊、電源模塊、GPS/BD模塊、WIFI模塊、3G/4G模塊、語音模塊、交換模塊的輸入端、串口模塊、存儲(chǔ)模塊、USB模塊的輸入端、GPIO模塊；
所述PCI-E總線接口的輸出端采用熱插拔方式插接在用戶端PCI-E接口主板上；
所述語音模塊包括：語音處理電路、MIC接口、SPK接口、I/O開關(guān)、多個(gè)SIM卡，所述語音處理電路的輸入端連接所述MIC接口，所述語音處理電路的輸出端連接所述SPK 接口，所述I/O開關(guān)連接所述GPIO模塊，每個(gè)所述SIM卡連接所述3G/4G模塊、MIPS 中央處理器；
所述USB模塊的輸出端連接外設(shè)USB設(shè)備。
進(jìn)一步，所述PCI-E總線接口與所述用戶端PCI-E接口主板的LAN接口或RS232串口直接連接。
進(jìn)一步，所述GPS/BD模塊與所述MIPS中央處理器通過SPI接口或串行接口連接。
進(jìn)一步，所述3G/4G模塊與所述MIPS中央處理器采用標(biāo)準(zhǔn)Mini-PCIE接口或USB接口連接。
進(jìn)一步，所述交換模塊包括：多個(gè)WAN接口、多個(gè)LAN接口，每個(gè)所述WAN接口的輸出端通過RJ45網(wǎng)線連接有線寬帶接入設(shè)備，每個(gè)所述LAN接口的輸出端通過RJ45 網(wǎng)線連接用戶側(cè)設(shè)備。
進(jìn)一步，所述存儲(chǔ)模塊至少包括以下一種：閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U 盤，所述閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U盤均與所述MIPS中央處理器連接。
進(jìn)一步，所述外設(shè)USB設(shè)備至少包括：U盤、USB加密狗、USB攝像頭，所述U盤、 USB加密狗、USB攝像頭均連接所述USB模塊的輸出端。
進(jìn)一步，所述路由器板卡還包括：短信報(bào)警模塊、ZigBee模塊、NFC模塊、藍(lán)牙模塊，所述短信報(bào)警模塊、ZigBee模塊、NFC模塊、藍(lán)牙模塊均與所述MIPS中央處理器連接。
進(jìn)一步，所述電源模塊至少包括：標(biāo)準(zhǔn)POE接口、PCI-E接口、工業(yè)接線端口，所述標(biāo)準(zhǔn)POE接口、PCI-E接口和工業(yè)接線端口的輸出端均與所述MIPS中央處理器連接。
進(jìn)一步，每個(gè)所述SIM卡的型號(hào)采用Micro SIM或NanoSIM卡。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡，該多功能路由器板卡呈刀片狀，因此可以方便的進(jìn)行垂直安裝或水平安裝等多種嵌入式集成安裝方式；PCI-E 總線接口采用熱插拔方式插接在用戶端PCI-E接口主板上，不但無需斷電，即插即用，而且可以從用戶端PCI-E接口主板上獲取電源；電源模塊包括多種接口，可以實(shí)現(xiàn)多種供電方式；GPS/BD模塊通過與MIPS中央處理器連接可以實(shí)現(xiàn)雙模定位；語音模塊包括多個(gè)SIM 卡，分別與3G/4G模塊、MIPS中央處理器連接，能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急語音通信及多SIM卡自動(dòng)切換備份；USB模塊通過外接U盤、USB加密狗、USB攝像頭等外設(shè)USB設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)下載、監(jiān)控等功能；存儲(chǔ)模塊包括閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U盤中至少一種來存儲(chǔ)用戶資料、廣告文件、WEB服務(wù)器等，從而實(shí)現(xiàn)廣告推送、本地多媒體網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)等服務(wù)。
本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：
圖1為本實(shí)用新型的支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的一種支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡，路由器板卡呈刀片狀，刀身包括：MIPS中央處理器1，刀齒包括：PCI-E總線接口2、看門狗模塊3、電源模塊4、GPS/BD(全球定位/北斗定位)模塊5、WIFI模塊6、3G/4G模塊7、語音模塊8、交換模塊9、串口模塊10、存儲(chǔ)模塊11、USB模塊12、GPIO模塊13，其中，
MIPS中央處理器1分別連接PCI-E總線接口2的輸入端、看門狗模塊3、電源模塊4、 GPS/BD模塊5、WIFI模塊6、3G/4G模塊7、語音模塊8、交換模塊9的輸入端、串口模塊10、存儲(chǔ)模塊11、USB模塊12的輸入端、GPIO模塊13；
MIPS中央處理器1為一個(gè)高度集成的高性能嵌入式處理器，集成了TCP/IP協(xié)議棧、 3G/4G無線模塊驅(qū)動(dòng)、WIFI模塊驅(qū)動(dòng)、防火墻、常用VPN協(xié)議，采用MIPS中央處理器1 可以最大限度降低成本和功耗，提升設(shè)計(jì)效率，并可精簡(jiǎn)電路板的布局尺寸。
此外，PCI-E總線接口2的輸出端采用熱插拔方式插接在用戶端PCI-E接口主板上，與用戶端PCI-E接口主板的LAN接口或RS232串口直接連接，不但無需斷電，即插即用，而且可以從用戶端PCI-E接口主板上獲取電源，實(shí)現(xiàn)供電及通信功能。
看門狗模塊3采用單獨(dú)的專業(yè)芯片來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)MIPS中央處理器1的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常，立即對(duì)其進(jìn)行復(fù)位重啟，以恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
其中，電源模塊4用于為整個(gè)路由器板卡供電，至少包括：標(biāo)準(zhǔn)POE接口、PCI-E接口、工業(yè)接線端口，標(biāo)準(zhǔn)POE接口、PCI-E接口和工業(yè)接線端口的輸出端均與MIPS中央處理器1連接，支持工業(yè)接線端口供電、標(biāo)準(zhǔn)POE接口供電以及PCI-E接口供電等多種供電方式。
其中，語音模塊8用于應(yīng)急語音通話，包括：語音處理電路、MIC接口、SPK接口、 I/O開關(guān)、多個(gè)SIM卡，語音處理電路的輸入端連接MIC接口，語音處理電路的輸出端連接SPK接口，I/O開關(guān)連接GPIO模塊13，每個(gè)SIM卡連接3G/4G模塊7、MIPS中央處理器1，優(yōu)選地，每個(gè)SIM卡的型號(hào)采用Micro SIM或NanoSIM卡，具體語音操作如下：
1、每個(gè)SIM卡里預(yù)設(shè)多個(gè)電話號(hào)碼；
2、用戶觸發(fā)I/O開關(guān)；
3、MIPS中央處理器1收到撥打命令，則自動(dòng)或手動(dòng)輪流撥打每個(gè)SIM卡里預(yù)設(shè)的電話號(hào)碼，直至接通其中一個(gè)電話號(hào)碼為止；
4、MIPS中央處理器1檢測(cè)到有電話打入時(shí)，則通過GPIO模塊13來觸發(fā)I/O開關(guān)，進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)接聽。
此外，交換模塊9包括：多個(gè)WAN接口、多個(gè)LAN接口，每個(gè)WAN接口的輸出端通過RJ45網(wǎng)線連接有線寬帶接入設(shè)備，主要通過PPPOE、靜態(tài)IP和動(dòng)態(tài)IP等上網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)有線寬帶聯(lián)網(wǎng)及實(shí)現(xiàn)有線和3G/4G無線的雙線路智能切換備份，每個(gè)LAN接口的輸出端通過RJ45網(wǎng)線連接用戶側(cè)設(shè)備，為用戶側(cè)設(shè)備提供通信接口。
串口模塊10有兩個(gè)功能：一方面主要實(shí)現(xiàn)調(diào)試信息的人機(jī)交互、串口數(shù)據(jù)采集設(shè)備與數(shù)據(jù)中心的交互，通過MIPS中央處理器1的控制，調(diào)試信息通過串口模塊10輸出到顯示界面，以方便技術(shù)人員調(diào)試；另一方面，用戶端設(shè)備連接到串口模塊10上，可以實(shí)現(xiàn)串口轉(zhuǎn)WAN模塊、串口轉(zhuǎn)WIFI模塊6或串口轉(zhuǎn)3G/4G模塊7，并通過這種轉(zhuǎn)換將串口數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)服務(wù)器。
存儲(chǔ)模塊11至少包括以下一種：閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U盤，閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U盤均與MIPS中央處理器連接，實(shí)現(xiàn)文件(用戶資料、廣告文件、程序及WEB服務(wù)器等)的存儲(chǔ)與共享功能，例如：通過本地存儲(chǔ)內(nèi)置廣告文件實(shí)現(xiàn)廣告推送；通過本地存儲(chǔ)中內(nèi)置WEB服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)本地多媒體網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)。
具體地，當(dāng)用戶端無線設(shè)備搜索到WIFI模塊6的WIFI熱點(diǎn)名稱，并請(qǐng)求連接時(shí)， MIPS中央處理器1向用戶端無線設(shè)備強(qiáng)制推送存儲(chǔ)模塊11內(nèi)的WEB服務(wù)器地址，并自動(dòng)啟動(dòng)用戶端無線設(shè)備的瀏覽器打開上述地址，從而將多媒體網(wǎng)站顯示在用戶端無線設(shè)備上，呈現(xiàn)在用戶面前。
USB模塊12的輸出端連接外設(shè)USB設(shè)備，外設(shè)USB設(shè)備至少包括：U盤、USB加密狗、USB攝像頭，U盤、USB加密狗、USB攝像頭均連接USB模塊12的輸出端。
GPIO模塊13主要實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)量的、數(shù)字量的遠(yuǎn)程采集與控制。
進(jìn)一步，GPS/BD模塊5與MIPS中央處理器1通過SPI接口或串行接口連接，將從衛(wèi)星獲取的定位數(shù)據(jù)傳送到MIPS中央處理器1，MIPS中央處理器1再將定位數(shù)據(jù)通過串口傳送到本地或通過3G/4G模塊7傳送到遠(yuǎn)程服務(wù)器，完成GPS/BD的定位顯示功能。
進(jìn)一步，3G/4G模塊7與MIPS中央處理器1采用標(biāo)準(zhǔn)Mini-PCIE接口或USB接口連接，可以兼容不同型號(hào)的基于同類標(biāo)準(zhǔn)接口的3G/4G模塊7，主要完成3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)的空中接口，包括：3G/4G無線網(wǎng)絡(luò)的建立、數(shù)據(jù)通信、語音通話和GPS數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>
此外，路由器板卡還包括：短信報(bào)警模塊、ZigBee模塊、NFC模塊、藍(lán)牙模塊，短信報(bào)警模塊、ZigBee模塊、NFC模塊、藍(lán)牙模塊均與MIPS中央處理器1連接，從而實(shí)現(xiàn)與用戶端藍(lán)牙設(shè)備、ZigBee設(shè)備、NFC設(shè)備的互聯(lián)通信。
本實(shí)用新型的實(shí)施例的支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡可被廣泛用于各種行業(yè) (如辦公場(chǎng)所、商業(yè)場(chǎng)所、工業(yè)自動(dòng)化、車載、船舶、電力、水力、環(huán)保、能源、金融、安防、公安、軍工、市政、交通與廣告等)、各種復(fù)雜與惡劣的環(huán)境下做無線數(shù)據(jù)傳輸與無線監(jiān)控等應(yīng)用。
根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的支持熱插拔的刀片式多功能路由器板卡，該多功能路由器板卡呈刀片狀，因此可以方便的進(jìn)行垂直安裝或水平安裝等多種嵌入式集成安裝方式；PCI-E 總線接口采用熱插拔方式插接在用戶端PCI-E接口主板上，不但無需斷電，即插即用，而且可以從用戶端PCI-E接口主板上獲取電源；電源模塊包括多種接口，可以實(shí)現(xiàn)多種供電方式；GPS/BD模塊通過與MIPS中央處理器連接可以實(shí)現(xiàn)雙模定位；語音模塊包括多個(gè)SIM 卡，分別與3G/4G模塊、MIPS中央處理器連接，能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急語音通信及多SIM卡自動(dòng)切換備份；USB模塊通過外接U盤、USB加密狗、USB攝像頭等外設(shè)USB設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)下載、監(jiān)控等功能；存儲(chǔ)模塊包括閃存芯片、內(nèi)存芯片、SD卡、TF卡、U盤中至少一種來存儲(chǔ)用戶資料、廣告文件、WEB服務(wù)器等，從而實(shí)現(xiàn)廣告推送、本地多媒體網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)等服務(wù)。
在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。