在物流领域中，现有基础或专用设施、包括各种生产加工机器、仪器仪表、仓储设备等物件，要实现基于因特网的过程监控、数据交换、自动报警等功能十分困难。不仅需要在各种不同的物件中实现因特网通信协议及服务，同时还要实现物件本身的控制，实施复杂度高。为此，提出一种双MCU结构的CPS节点。其中一个MCU作为因特网服务器与用户交互，称为IMCU（Internet MCU），支持TCP/IP协议栈并运行因特网服务程序，形成一个用户可以通过浏览器进行交互的服务器；另一个MCU专门用于接入物件，称为OMCU（ObjectMCU），处理数字和模拟信号的输入/输出，并且负责和物件的有线或无线通信。通过连接CPS节点，使得物件可访问、可监控，具有一定的智能性，成为智能物件。

CPS节点功能与内部结构如图10.21所示。

图10.21 CPS节点内部结构

基于以太网环境，CPS节点能够通过WWW服务提供对连接物件的访问接口，用户通过因特网可以监控连接物件，进行操作指令下达、参数设置和数据采集等操作。

1）MCU：选择低功耗的MCU。采用双MCU结构，IMCU主要作为Web服务器与用户交互，OMCU专门用于物件的实时感知、远程协调、精确与动态控制和信息交互等。IMCU只是在有用户请求时，与OMCU通信。

2）共享RAM：作为双MCU的数据共享区。

3）EEPROM：用于存放系统引导程序、监控程序、预置工作参数等。

4）显示模块：采用4.3inLCD屏，显示CPS节点各种信息。该模块可以独立关闭，以节省能耗。

5）键盘模块：采用4键模式（包含上下方向键、确认键和取消键），可通过键盘完成向CPS节点输入命令和参数。(www.daowen.com)

6）电源模块：包括电源开关和电源接口单元，支持便携式高容量电池供电。

7）USB模块：可以使用USB接口连接CPS节点，或通过USB接口实现与物件的串口通信。

8）SD卡模块：可用于存放联机程序和需要长期存储的数据。

9）DI/DO模块：可以提供多路数字信号的输入/输出，用于连接各种数字设备，提供2路DI和2路DO。

10）ADC/DAC模块：可以提供多路模拟/数字信号的输入/输出，用于连接各种传感器、仪器仪表等物件，提供2路A-D采集接口，2路D-A输出接口，精度为10位以上。

11）GPS模块：提供CPS节点的位置信息。

12）GPRS模块：具有1个GSM接口，可插入SIM卡。

13）Wi-Fi模块：支持802.11a/b/g协议。

14）以太网模块：支持TCP/IP，支持IPv4、IPv6通信，具有2个RJ45网络接口，提供以太网通信功能。