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专利号: 2024104456962
申请人: 深圳鸿祥源科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-05-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于5G通信的主板控制系统,其特征在于,包括管控平台、5G通信模块、数据处理模块、主板控制模块和主板执行表现评估模块;5G通信模块和数据处理模块设置在主板上,采用5G芯片和天线使主板与外部设备进行高速、低延迟通信,并将所接收到的数据经管控平台发送至数据处理模块,数据处理模块采用处理器和算法库,对接收到的数据进行快速处理和分析,提取出相应的控制信息,并将所提取的控制信息经管控平台发送至主板控制模块;

主板控制模块采用可编程逻辑控制器,根据提取的控制信息对主板上的各个部件进行控制;主板执行表现评估模块获取到主板上需要监管的所有部件,将对应部件标记为主件i,且i为大于1的自然数;设定时长为L1的检测时期,将主件i在检测时期内的执行表现状况进行分析,通过分析确定优表部件和劣表部件,并生成主板执行合格信号或主板执行不合格信号,且将主板执行合格信号或主板执行不合格信号发送至管控平台,管控平台接收到主板执行不合格信号时将相应预警信息发送至用户终端;

主板执行表现评估模块的具体分析过程如下:

通过分析获取到检测时期内主件i的主件执评值,若主件执评值超过预设主件执评阈值,则将主件i标记为劣表部件;若主件执评值未超过预设主件执评阈值,则将主件i标记为优表部件;

主件执评值的分析获取方法如下:

采集到检测时期内主件i未成功执行相应控制信号的操作的次数占比值并将其标记为执劣频占值,以及在主件i成功执行相应控制信号的操作时,采集到主件i接收到主板控制模块所发送的相应控制信号的时刻并将其标记为控接时刻,以及采集到主件i完成相应操作的时刻并将其标记为控尾时刻,将控尾时刻与控接时刻之间的间隔时长标记为控执时长;

若控执时长超过预设控执时长阈值,则将对应控执时长标记为非高效时长;采集到检测时期内主件i的非高效时长的数量并将其与控执时长的数量进行比值计算得到非高效频占值,以及将控执时长与相应的预设控执时长阈值进行比值计算得到控执占况值,将检测时期内主件i的所有控执占况值进行均值计算得到控执占析值;通过将执劣频占值、非高效频占值和控执占析值进行数值计算得到主件执评值;

在确定优表部件和劣表部件后,若主板中存在劣表部件,则生成主板执行不合格信号;

若主板中不存在劣表部件,则将相应优表部件的主件执评值与对应的预设主件执评阈值的比值标记为主件评况值,将通过优表部件的主件评况值进行均值计算得到主板表析值,若主板表析值超过预设主板表析阈值,则生成主板执行不合格信号;若主板表析值未超过预设主板表析阈值,则生成主板执行合格信号;

管控平台与主板寿命检测模块通信连接,管控平台经主板执行不合格信号发送至主板寿命检测模块,主板寿命检测模块在接收到主板执行不合格信号时将主板进行寿命评测分析,据此以判断是否生成寿命终期信号,且在生成寿命终期信号时将其发送至管控平台,管控平台生成相应的预警信息并将其发送至用户终端;

寿命评测分析的具体分析过程如下:

采集到主板的生产日期,将生产日期与当前日期的间隔时长标记为主板生产时长,将主板在历史阶段处于工作状态的总时长标记为主板工作时长;且采集到主板的实时工作负载量,将实时工作负载量与预设实时工作负载量阈值进行数值比较,若实时工作负载量超过预设实时工作负载量阈值,则判断主板处于高负载状态;获取到历史阶段主板处于高负载状态的总时长并将其标记为高负载运时值;

以及通过主板外况分析以得到主板外影响评析值,通过将主板生产时长、主板工作时长、高负载运时值和主板外影响评析值进行数值计算得到主板寿评值;获取到主板的型号,事先设定每种型号的主板分别对应一组预设主板寿评阈值,若主板寿评值超过相应的预设主板寿评阈值,则生成寿命终期信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的主板控制系统,其特征在于,5G通信模块的具体运行过程包括:

当外部设备需要与主板进行通信时,外部设备发出一个5G信号,所发出的5G信号通过无线传输的方式在空中传播,寻找与之匹配的接收设备;主板上的5G通信模块的天线捕捉并接收来自外部设备的5G信号;

接收到信号后,5G通信模块的天线将其传递给5G芯片,5G芯片处理接收到的信号并将其转换为数字信号;完成信号的转换后,5G芯片将数字信号传递给数据处理模块;

当主板需要向外部设备发送数据时,主板上的数据处理模块将需要发送的数据转换为数字信号,并传递给5G芯片;5G芯片将数字信号转换为射频信号,并通过天线发射出去,外部设备接收来自主板的数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的主板控制系统,其特征在于,数据处理模块的具体运行过程包括:

当数据处理模块接收到来自5G通信模块的数字信号时,利用高性能的处理器进行初步的数据处理,数据处理模块利用算法库对数据进行进一步的分析和处理;在处理过程中,数据处理模块根据算法库中的函数和数据结构,对接收到的数据进行计算和分析;经过数据处理模块的分析和处理,原始数据被转化为有价值的信息和特征。

4.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的主板控制系统,其特征在于,主板控制模块的具体运行过程包括:

主板控制模块接收来自数据处理模块的控制信息,其中,控制信息包括主板上各个部件需要执行的操作指令和参数;控制模块执行控制逻辑,根据控制信息的内容,决定对主板上的哪些部件进行操作,以及执行何种操作;

且主板控制模块与主板上的接口电路进行交互,主板控制模块通过接口电路发送控制信号到相应的部件,接口电路接收到控制信号后将其转换为部件能够识别的形式,并将其传输到对应的部件上,相应部件接收到控制信号后,根据信号的内容执行相应的操作;在控制过程中,主板控制模块对主板的状态进行监控,通过接口电路接收来自各个部件的反馈信号,主板控制模块根据相应的反馈信号进行实时调整和优化。

5.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的主板控制系统,其特征在于,主板外况分析的具体分析过程如下:

通过将主板温测值、主板湿测值、通风数据和粉尘数据进行数值计算得到主板外况值,若主板外况值超过预设主板外况阈值,则判断主板处于外况异常状态,获取到历史阶段主板处于外况异常状态的总时长并将其标记为主板外影响评析值。