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      一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀的制作方法

      文檔序號:9450683閱讀:793來源:國知局
      一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀,尤其涉及一種方便快捷式的采集工業(yè)生產(chǎn)過程中,包括鋼鐵、有色冶金、石油、化工、煤炭、電力、水利、環(huán)保節(jié)能、水處理、實驗室等現(xiàn)場智能儀表數(shù)據(jù)的儀器,集采集、處理、遠(yuǎn)傳、分析、能耗計算等功能于一體的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀。
      【背景技術(shù)】
      [0002]在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中,及時的對智能儀器儀表數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理,實現(xiàn)對企業(yè)能源利用狀況進(jìn)行實時、準(zhǔn)確的動態(tài)監(jiān)管具有非常重大的意義。下面介紹幾種現(xiàn)有技術(shù):
      [0003]中國專利CN202711049U公開了一種物聯(lián)網(wǎng)采集監(jiān)控設(shè)備,包括一個主控CPU模塊、一個GPRS模塊和一個或者一個以上的傳感器接口 ;所述主控CPU模塊,其安裝在所述物聯(lián)網(wǎng)采集監(jiān)控設(shè)備內(nèi)部,用于存儲和處理傳感器采集到的數(shù)據(jù),并將處理后的數(shù)據(jù)傳送給所述GPRS模塊;所述GPRS模塊,其內(nèi)置S頂卡,用于通過所述S頂卡實現(xiàn)遠(yuǎn)程無線傳輸功能;所述每個傳感器接口,其均用于外接傳感器,并將接收到的傳感器數(shù)據(jù)傳輸給所述主控(PU模塊。
      [0004]中國專利CN203405822U公開了一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)有條碼掃描槍或鍵盤、串口服務(wù)器、顯示器、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端。該物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端的電源驅(qū)動模塊為單片機(jī)模塊、PS/2接口模塊、485接口模塊、第一 232接口模塊、第二 232接口模塊、單片機(jī)外接端口模塊和USB接口模塊供電,所述單片機(jī)模塊通過PS/2接口模塊、485接口模塊、第一 232接口模塊、第二 232接口模塊或單片機(jī)外接端口與條碼掃描槍和/或鍵盤、串口服務(wù)器、顯示器、無線射頻RFID閱讀器和/或Zigbee采集器連接。
      [0005]中國專利CN203057535U公開了一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端。具有中央處理模塊,中央處理模塊分別與AD轉(zhuǎn)換接口、LED顯示接口、FLASH存儲模塊和Zigbee無線傳輸模塊連接。本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端,通過外接各種溫濕度、C02濃度、音視頻等傳感器,組建無線傳感網(wǎng)絡(luò),安裝于農(nóng)業(yè)種養(yǎng)殖、樓宇等場所,用于監(jiān)控環(huán)境參數(shù),并把采集的數(shù)據(jù)通過GPRS等有/無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到中心服務(wù)器,實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知,并接收服務(wù)器下發(fā)的控制指令,轉(zhuǎn)發(fā)到繼電器等控制設(shè)施以實施遠(yuǎn)程自動控制。
      [0006]中國專利CN102682585A公開了一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器。它包括核心數(shù)據(jù)處理中心模塊(I)、時鐘模塊(2)、看門狗模塊(3)、數(shù)據(jù)采集模塊(4)、數(shù)據(jù)存儲模塊(5)、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊出)、JTAG調(diào)試模塊(7)、LED指示模塊(8)、電源供電模塊(9)。本發(fā)明通過數(shù)據(jù)采集模塊對建筑內(nèi)各類用能(水、電、熱、氣)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,通過數(shù)據(jù)存儲模塊將能耗信息數(shù)據(jù)有序地存儲在SD卡中,最后通過以太網(wǎng)的TCP協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器數(shù)據(jù)中心。
      [0007]中國專利CN202025218U公開了一種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端機(jī),包括單片機(jī)、溫濕度檢測模塊、RFID電子標(biāo)簽讀寫模塊、鍵盤輸入模塊、LED顯示單元、CAN總線控制器,所述物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集終端機(jī)通過單片機(jī)與LED顯示單元、鍵盤和RFID電子標(biāo)簽讀寫模塊連接,并通過CAN總線控制器與終端控制器連接,所述終端控制器通過RS232接口與計算機(jī)連接。
      [0008]上述現(xiàn)有技術(shù)普遍存在以下技術(shù)缺陷和不足:
      [0009]在數(shù)據(jù)采集方面,上面的專利均未提到現(xiàn)場情況的特殊性,現(xiàn)場分無線表、有線表兩種方式,無線表采取的通訊方式不同時,如何解決?需要同時采集無線和有線表數(shù)據(jù)時如何采集?在電源供電方面,上面的專利沒有提到正常工作持續(xù)的時間以及采用何種電源供電方式;產(chǎn)品功耗大,操作時間長,電源供應(yīng)能力不足,則導(dǎo)致產(chǎn)品的使用壽命短或后期維護(hù)困難;同時可能帶來產(chǎn)品的穩(wěn)定性降低。在數(shù)據(jù)信息處理方面,上面的專利均為提及到就地數(shù)據(jù)信息處理及對現(xiàn)場儀表標(biāo)定的功能;在外擴(kuò)性能方面,上面的專利均只針對同一工況情況下的數(shù)據(jù)采集信息,沒有提及外擴(kuò)性能,功能單一。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0010]本發(fā)明的目的在于提供一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)測試儀,來克服現(xiàn)有技術(shù)上述的缺陷和不足。
      [0011]為達(dá)上述目的,本發(fā)明提供了一種工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀,所述工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合測試儀包括:主體箱和副體箱,主體箱包括平板電腦裝置、Zigbee無線透傳模塊裝置、設(shè)在主體箱上的主體箱供電電路裝置、設(shè)在主體箱上的主體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置;副體箱包括數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置、電量模塊裝置、設(shè)在副體箱上的副體箱供電電路裝置、設(shè)在副體箱上的副體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置、設(shè)在副體箱上的選配件裝置;
      [0012]所述平板電腦裝置內(nèi)嵌GPRS模塊;
      [0013]所述Zigbee無線透傳模塊裝置,與所述平板電腦相連,采集外界具有同樣Zigbee協(xié)議棧的數(shù)據(jù)信息,Zigbee無線透傳模塊可根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇對應(yīng)的協(xié)議棧模塊,進(jìn)而采集數(shù)據(jù)信息;
      [0014]所述主體箱供電電路裝置設(shè)有車載電源供電裝置和鋰電池供電裝置;
      [0015]所述主體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置設(shè)有USB 口、千兆以太網(wǎng)接口、RS485接口、RS232接口、車載電源接口、GPRS天線外接口、Zigbee天線外接口 ;
      [0016]所述主體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置與所述副體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置相連,用于采集數(shù)據(jù)信息;
      [0017]所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置設(shè)有Zigbee收發(fā)裝置、GPRS收發(fā)裝置、模擬量數(shù)據(jù)采集裝置;
      [0018]所述電量模塊裝置,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置相連,所述電量模塊裝置包括三相電流接口外接裝置、三相電壓接口外接裝置;所述三相電流接口外接裝置,與所述電量模塊裝置相連,用于測量三相電流,所述三相電壓接口外接裝置,與所述電量模塊裝置相連,可測量三相四線制參考電壓;
      [0019]所述副體箱供電電路裝置包括現(xiàn)場電源供電裝置和副體箱鋰電池供電裝置;
      [0020]所述副體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置設(shè)有USB接口、千兆以太網(wǎng)接口、RS485接口、外接電源接口、GPRS天線外接口、Zigbee天線外接口 ;
      [0021]所述選配件裝置包括壓力表、示功儀。
      [0022]進(jìn)一步地,所述平板電腦裝置用于接收、存儲、處理數(shù)據(jù);所述GPRS模塊,與所述平板電腦相連,收發(fā)G網(wǎng)數(shù)據(jù)信息。
      [0023]進(jìn)一步地,所述主體箱供電電路裝置包括:
      [0024]車載電源供電裝置,是所述測試儀主體箱提供電源,車載電源供電電壓輸入為9-30VDC ;輸出為12.6VDC,恒壓恒流;
      [0025]鋰電池供電裝置,是所述平板電腦的備用電源,當(dāng)現(xiàn)場無電源可使用時,使用該電源,正常工作時間不小于6小時。
      [0026]進(jìn)一步地,所述主體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置包括:
      [0027]USB接口,與所述平板電腦相連,可通過USB 口與外接設(shè)備傳輸數(shù)據(jù);
      [0028]千兆以太網(wǎng)接口,與所述平板電腦相連,用于測試儀聯(lián)網(wǎng)或與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)信息;
      [0029]RS485接口,與所述平板電腦相連,可接收具有RS485通訊協(xié)議的外設(shè)數(shù)據(jù)信息;
      [0030]RS232接口,與所述平板電腦相連,可接收具有RS232通訊協(xié)議的外設(shè)數(shù)據(jù)信息;
      [0031]車載電源接口,與所述平板電腦相連,為主體箱提供電源外接形式接口 ;
      [0032]GPRS天線外接口,與所述平板電腦相連,可將天線外置與車外,方便數(shù)據(jù)收發(fā)信息;
      [0033]Zigbee天線外接口,與所述平板電腦相連,可將天線外置與車外,方便數(shù)據(jù)收發(fā)信肩、O
      [0034]進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置包括:
      [0035]Zigbee收發(fā)裝置,內(nèi)嵌于與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置,收發(fā)外界具有同樣Zigbee協(xié)議棧的數(shù)據(jù)信息;
      [0036]GPRS模塊,內(nèi)嵌于與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置,收發(fā)G網(wǎng)數(shù)據(jù)信息;
      [0037]模擬量數(shù)據(jù)采集裝置,內(nèi)嵌在所述數(shù)據(jù)采集終端RTU電路裝置中,通過有線的方式采集模擬量數(shù)據(jù)信息。
      [0038]進(jìn)一步地,所述副體箱供電電路裝置包括:
      [0039]現(xiàn)場電源供電裝置,為所述測試儀副體箱提供電源,電源供電電壓為220VAC,輸出電壓為恒壓恒流12.6VDC ;
      [0040]副體箱鋰電池供電裝置,是所述測試儀副體箱提供電源,當(dāng)現(xiàn)場無電源可使用時,使用該電源,正常工作時間不小于8小時;
      [0041]進(jìn)一步地,所述副體箱數(shù)據(jù)外設(shè)接口裝置包括:
      [0042]USB接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,可通過USB 口與外接設(shè)備傳輸數(shù)據(jù);
      [0043]千兆以太網(wǎng)接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,用于測試儀聯(lián)網(wǎng)或與外設(shè)傳輸數(shù)據(jù)信息;
      [0044]RS485接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,可接收具有RS485通訊協(xié)議的外設(shè)數(shù)據(jù)信息;
      [0045]外接電源接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,為副體箱提供外接形式電源;
      [0046]GPRS天線外接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,可方便數(shù)據(jù)收發(fā)信息;
      [0047]Zigbee天線外接口,與所述數(shù)據(jù)采集終端RTU相連,可方便數(shù)據(jù)收發(fā)信息。
      [0048]本發(fā)明具有以下有益效果:采用一機(jī)兩體式和內(nèi)嵌式結(jié)構(gòu),方便快捷采集數(shù)據(jù);在數(shù)據(jù)采集方面,可綜合采集具有多種不同形式的無線或有線信號數(shù)據(jù)傳輸;在電源供電方面,采用主電源和備用電源的二者共存的方式,保證了電源的及時供給,在不同環(huán)境下的,綜合利用電源,使測試儀的適應(yīng)性能更強(qiáng);兼容多種無線或有線數(shù)據(jù)采集方式,GPRS、Zigbee,以太網(wǎng)、RS232、RS485都能更好的適應(yīng)了現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的環(huán)境。
      【附圖說明】
      [0049]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
      [0050]圖1為本發(fā)明的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0051]圖2為本發(fā)明工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)測試儀的主體箱結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0052]圖3為本發(fā)明工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)測試儀的副體箱結(jié)構(gòu)示意圖;
      【具體實施方式】
      [0053]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施方式和附圖,對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。在此,本發(fā)明的示意性實施方式及
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