[实用新型]一种远程实验室控制器

权利要求书

1.一种远程实验室控制器，其连接到实验室内的开发板或仪器设备，用于远程控制所述开发板或仪器设备，进行远程观看实验现场视频，其特征在于：所述控制器包括控制管理模块、视频图像处理模块、多用途接口模块和电源管理模块；

所述控制管理模块由双核处理器完成，双核处理器包括第一处理器和第二处理器，其中所述第一处理器运行控制器所要求的操作系统，通过第一通用网络接口完成与远程用户的信息交互并获取网络带宽信息，所述第二处理器运行相应的控制管理规则，其脱离所述操作系统独立运行，通过第二通用网络接口与实验室内的部分开发板或仪器设备连接，完成对所述部分开发板或仪器设备的控制管理，通过AXI Interconnect互联矩阵对所述视频图像处理模块、多用途接口模块、电源管理模块进行访问，并从第一处理器中获取实时网络带宽信息；其中第一通用网络接口和第二通用网络接口均为双核处理器的片内外设；

视频图像处理模块通过与其相连的多个摄像头采集实验室内的图像，并在所述视频图像处理模块中完成视频图像的拼接和缩放，将拼接和缩放后的视频图像通过AXI Interconnect 互联矩阵提供给控制管理模块中的第二处理器，再由所述第二处理器送至第一处理器，并通过第一通用网络接口传送到远程用户；

多用途接口模块，提供与实验室内的另一部分开发板或仪器设备连接的接口；

电源管理模块与片外电源及传感器扩展板连接，电源及传感器扩展板提供各开发板或仪器设备的电源接口，并提供了物理开关用于对各个开发板或仪器设备电源的开启/关断，电源管理模块对所述开关进行控制，其控制信号由用户通过网络传递给第二处理器；

视频图像处理模块、多用途接口模块和电源管理模块均由现场可编程门阵列实现；

双核处理器、AXI Interconnect 互联矩阵和现场可编程门阵列均在单一芯片内实现。

2.如权利要求1所述的远程实验室控制器，其特征在于：所述的视频图像处理模块，根据实时网络带宽信息加载不同的图像压缩硬件模块，当网络带宽较高时，在保证图像传输实时性的同时，压缩并传输清晰的图像；当网络带宽较低时，采用压缩比更高的图像压缩硬件模块。

3.如权利要求1所述的远程实验室控制器，其特征在于：所述的多用途接口模块根据实验环境现场增加或减少串口模块，同时也动态地在FPGA片内增加RS485和/或JTAG接口，并现场重配置。

4.如权利要求1所述的远程实验室控制器，其特征在于：所述电源管理模块与温度、电流、电压传感器连接，将温度、电流、电压传感器检测到的各开发板或仪器设备的温度、电流、电压值交由第二处理器判断所监控的所述开发板或仪器设备是否处于过载或短路的状态，如所述开发板或仪器设备处于过载或短路，及时切断其电源。