專利名稱：一種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子通信領域中的數(shù)據(jù)采集無線傳輸設備，具體的說，涉及的是一種用于電流采集、數(shù)據(jù)處理和無線數(shù)據(jù)傳輸設備。
背景技術：
隨著技術的發(fā)展，目前無線數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)和無線傳感器在許多工業(yè)領域成為數(shù)據(jù)采集的主流，許多設備無法接入到因特網(wǎng)，給許多工業(yè)領域帶來了諸多不便。無線數(shù)據(jù)采集傳輸設備的功能簡單，檢查信號數(shù)量少，性能單一，無可視化部分，通用性能不高。無線傳感器通常感知周圍環(huán)境，許多工業(yè)環(huán)境中應用廣泛，但在惡劣的環(huán)境進行遠距離的無線通信性能通常會大大折扣。無線傳感器通常需要進行合理的布局才能組成無·線傳感器網(wǎng)絡，在很多環(huán)境下無法達到合理的布局。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于，針對現(xiàn)有技術中存在的上述不足，提供一種用于多路數(shù)據(jù)采集無線傳輸設備，該設備可以應用在工業(yè)環(huán)境，完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和通過以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)無線傳輸功能。為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型提供了多路數(shù)據(jù)采集無線傳輸設備系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括王要功能分為中心控制系統(tǒng)、終端設備系統(tǒng)兩個部分。系統(tǒng)的中心控制系統(tǒng)在遠端實現(xiàn)接收由終端設備米集的數(shù)據(jù)，中心控制系統(tǒng)通過GSM無線網(wǎng)絡與終端設備通信，終端設備系統(tǒng)在本地實時采集數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)。終端設備系統(tǒng)包括開關電源模塊、終端主控系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)三個部分。開關電源的技術指標輸出功率為200W，輸入電壓220V，雙路輸出，其中一路為24V/6A,另一路為5V/6A輸出。24V電壓供給測量儀表和溫度控制模塊，5V電壓通過降壓型穩(wěn)壓器轉換為3. 3V電壓為終端主控系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)供電。終端主控系統(tǒng)包括系統(tǒng)管理權限模塊、人機交互模塊、核心算法模塊、外圍接口驅動模塊、無線通信驅動模塊、核心算法模塊、串行通信模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、通信協(xié)議棧、故障檢測告警模塊。終端主控系統(tǒng)以三星S3C2440的ARM9為核心，構建硬件系統(tǒng)平臺，硬件平臺提供USB、RS232和SD等接口，滿足開發(fā)系統(tǒng)的需求。終端主控系統(tǒng)以Windows CE5. O為開發(fā)平臺，從而使軟件和硬件都具有良好的擴展性。系統(tǒng)管理權限模塊是在Windows CE 5. O操作系統(tǒng)中開發(fā)的應用程序,它保證授權者使用本系統(tǒng)。人機交互模塊主要功能是實時對外提供檢測數(shù)據(jù)、圖表、告警等相關的信息，同時為授權者提供修改部分系統(tǒng)參數(shù)的功能。核心算法模塊計量提供標準計算依據(jù)。核心算法由用戶方提供。外圍接口驅動模塊以動態(tài)鏈接庫的形式存在，實現(xiàn)應用程序訪問底層硬件功能的橋梁作用。無線通信驅動模塊實現(xiàn)應用程序通過GSM模塊與控制中心通信的功能。串行通信模塊實現(xiàn)應用程序通過串行接口訪問外圍設備。數(shù)據(jù)存儲模塊是以嵌入式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為平臺的模塊，實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)、系統(tǒng)工作狀態(tài)、操作人員日志存儲。通信協(xié)議棧為系統(tǒng)模塊之間通信的協(xié)議邏輯關系總和。故障檢測告警模塊實現(xiàn)終端主控系統(tǒng)檢測電源、信號采集系統(tǒng)和溫度控制模塊的功能。

圖I是本實用新型的電流采集電路圖圖2是本實用新型的單片機電路圖圖3是本實用新型的隔離電流電壓轉換電路圖圖4是本實用新型的12V轉變?yōu)?V電路圖圖5是本實用新型的12V轉變?yōu)?. 8V電路圖圖6是本實用新型的繼電器電路圖圖7是本實用新型的繼電器電路圖圖8是ARM9為核心的主板原理圖圖9 為 S3C2440 的外圍 nand flash 和 nor flash 原理圖
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。圖I至圖7是本實用新型的電流采集無線收發(fā)裝置，主要包括100.全隔離4-20電流采集接頭；101.增強型單片機；102.ARM9通信接口 ；103.繼電器；104.無線收發(fā)模塊；105. DC/DC電源模塊。具體實施方案6/8路0_20mA電流由線性光電隔離器轉換為0-2. OV模擬電壓信號，電壓信號經(jīng)數(shù)模轉換器轉換為數(shù)字信號，該信號由單片機讀取后進行預處理。圖8和圖9是ARM9為核心的主板主要包括S3C2440、64M的NOR FLASH,8M NANDFLASH、IG的存儲器及通用的USB、串口外圍接口。ARM9處理器以Windows CE 5. O為軟件開發(fā)平臺。在Windows CE 5. O嵌入式操作系統(tǒng)上開發(fā)了應用程序，該應用程序包括系統(tǒng)管理權限模塊、人機交互模塊、核心算法模塊、外圍接口驅動模塊、無線通信驅動模塊、核心算法模塊、串行通信模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、通信協(xié)議棧、故障檢測告警模塊。單片機通過串口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸RM9處理器，ARM9處理器將數(shù)據(jù)處理、保持和顯示，最后將處理的數(shù)據(jù)通過串口送回到單片機，單片機將接收數(shù)據(jù)通過無線GSM模塊發(fā)送到中心控制系統(tǒng)。
權利要求1.ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于該系統(tǒng)包括主要功能分為中心控制系統(tǒng)、終端設備系統(tǒng)兩個部分。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于所述中心控制系統(tǒng)通過GSM無線網(wǎng)絡與終端設備通信。
3.根據(jù)權利要求I所述的ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于所述終端設備系統(tǒng)包括開關電源模塊、終端主控系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)三個部分。
4.根據(jù)權利要求3所述的ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于所述終端設備系統(tǒng)所包括的終端主控系統(tǒng)又包括系統(tǒng)管理權限模塊、人機交互模塊、核心算法模塊、外圍接ロ驅動模塊、無線通信驅動模塊、串行通信模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、故障檢測告警模塊。
5.根據(jù)權利要求3所述的ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于所述系統(tǒng)中終端設備所包括的信號采集系統(tǒng)是將8路0-20mA電流隔離轉換為0-2V電壓。
6.根據(jù)權利要求4所述的ー種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，其特征在于所述終端主控系統(tǒng)中所包含的故障檢測告警模塊可實現(xiàn)終端主控系統(tǒng)信號采集和溫度控制。
專利摘要本實用新型公開了一種智能物聯(lián)網(wǎng)接入設備，系統(tǒng)主要分為中心控制系統(tǒng)、終端設備系統(tǒng)兩個部分，其中，中心控制系統(tǒng)通過GSM無線網(wǎng)絡與終端設備通信；終端設備系統(tǒng)在本地實時采集數(shù)據(jù)、存儲數(shù)據(jù)。終端設備中又包括開關電源模塊、終端主控系統(tǒng)、信號采集系統(tǒng)三個部分。終端主控系統(tǒng)由管理權限模塊、人機交互模塊、核心算法模塊、外圍接口驅動模塊、通信協(xié)議棧、故障檢測告警模塊等功能模塊組成。該設備可以應用在工業(yè)環(huán)境，完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和通過以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)無線傳輸功能。
文檔編號G08C17/02GK202650220SQ20122002662
公開日2013年1月2日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權日2012年1月20日
發(fā)明者劉勇, 莫家慶 申請人:新疆求是信息科技有限公司