CN103944959A - 一种用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置 - Google Patents

一种用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置 Download PDF

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CN103944959A CN201410095645.8A CN201410095645A CN103944959A CN 103944959 A CN103944959 A CN 103944959A CN 201410095645 A CN201410095645 A CN 201410095645A CN 103944959 A CN103944959 A CN 103944959A
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Abstract

本发明涉及一种用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置,通过从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据,并将所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据无线传送出去,因为将监测数据按照一定顺序合并并转换为同一种协议后再传送,因此,解决了由于仪表的通信接口各不相同,通信结构的协议不兼容,使得异构网络之间的操作和信息交换难以进行的问题。综上所述,本发明提供了一种兼容性强,能够同时采集多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端的用于监测数据远程传送方法、系统及装置。

Description

一种用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置
技术领域
本发明涉及一种用于数据传送、接收的方法、系统和装置。具体地说涉及一种用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置,属于信息采集传输技术领域。
背景技术
随着现代大工业的发展,在经济繁荣的同时也造成了严重的环境污染,给人类的生存环境带来致命威胁。目前,在所有的污染因素中,工业污染的比重占到了87%,尤以工业污染中的废水、废气污染最为严重,因此,政府和环保部门对其排放指标的要求也最为严格和规范。只有对企业的废水、废气等工业污染的排放进行严格监控,才能最大限度的降低废水、废气等污染物的排放,把对生态环境的不良影响降至最低。但是目前,用于监测企业废水、废气等排污口的仪表信息只有在企业内部才能看到,而如果仅通过企业的报表数据来获得相关信息,若企业的报表数据造假,往往导致监管不力。因此,监管者只能不定期的亲自到排放口抽查、采样、化验,这不仅增加了工作强度,而且做不到实时监测,无法确定企业偷排或者超标排放的真实情况。
无线传感器网络由于适用性、可扩展性,在学术界和工农业领域都受到高度关注。在国防、医疗、环境监控等领域具有广阔的应用前景和极高的参考价值。无线传感器的组成模块封装在一个外壳内,在工作时由电池或振动发电机提供电源,构成无线传感器网络节点。如果将大量无线传感器节点随机部署在监测区域内部或附近,就能够通过自组织方式构成无线传感器网络。无线传感器节点获取的监测数据可以沿着其他无线传感器节点逐跳地进行传输,在传输过程中监测数据可能被多个节点处理,经过多跳后路由到汇聚节点,最后通过互联网或卫星到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理,发布监测任务以及收集监测数据。
但是,在实际应用中,用于监测企业废水、废气等污染物排放的仪表多种多样,而上述仪表的通信接口各不相同,常用的有RS-232、RS-485、CAN和网络,由于各种通信结构的协议不兼容,使得异构网络之间的操作和信息交换难以进行,针对同一个无线传感器网络节点(同一个企业),如何采集到不同仪表获取的监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端(环境监测部门),是亟待解决的问题。
发明内容
为此,本发明所要解决的技术问题在于现有技术中,难以同时采集到多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端,从而提出一种兼容性强,能够同时采集多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端的用于监测数据远程传送、接收的方法、系统及装置。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
本发明提供了一种用于监测数据远程传送的方法,包括如下步骤:
S1:从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据;
S2:将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本发明所述的用于监测数据远程传送的方法,所述步骤S2包括如下步骤:
S21:进行组态设定;
S22;按照步骤S21的组态设定,将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
S23:将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本发明所述的用于监测数据远程传送的方法,还包括如下步骤:
S3:对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出;
S4:设置电压阈值,将步骤S3中的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示;
S5:当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电;
S6:获取温度信息;
S7:设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
本发明还提供了一种用于监测数据远程接收的方法,包括如下步骤:
A1:将接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据;
A2:显示并输出所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。
本发明所述的用于监测数据远程接收的方法,还包括如下步骤:
A3:设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值;
A4:将各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示;
A5:存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据;
A6:存储历史的监测数据;
A7:对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询并提取出查询的数据;
A8:打印步骤A7中查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据。
本发明还提供了一种用于监测数据远程传送的系统,包括:
监测数据获取模块,用于从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据;
远程传送模块,用于将从所述监测数据获取模块获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本发明所述的用于监测数据远程传送的系统,所述远程传送模块还包括:
组态设定单元,用于进行组态设定;
合并单元,将从所述监测数据获取模块获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
传送单元,用于将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本发明所述的用于监测数据远程传送的系统,还包括:
电源识别模块,用于对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出;
报警模块,用于设置电压阈值,并将所述电源识别模块(3)的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示;
仪表供电模块,当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电;
温度获取模块,用于获取温度信息;
调温模块,用于设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
本发明还提供了一种用于监测数据远程接收的系统,包括:
远程接收模块,用于将从所述远程传送模块接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据;
显示输出模块,用于将从所述远程接收模块接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据进行显示并输出。
本发明所述的用于监测数据远程接收的系统,还包括:
环境阈值设置模块,用于设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值;
环境报警模块,用于将从所述远程接收模块接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示;
第一存储模块,用于存储从所述远程接收模块接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据;
第二存储模块,用于存储历史的监测数据;
查询模块,用于对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询,并从所述第一存储模块和所述第二存储模块提取出查询的数据;
打印模块,用于对从所述查询模块获取的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行打印。
本发明还提供了一种用于监测数据远程传送的装置,包括远程无线监测仪,其设置有:
接口设备,其上集成有多个接口,与仪表的通讯接口相匹配,从一个或者多个仪表的通讯接口获取监测数据;
多接口协议转换器,内置所述合并单元,用于将从所述接口设备获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据;
无线传感器,内置所述传送单元,用于将从所述多接口协议转换器获取的所述合并后监测数据编译成无线数据在同一信道上进行传送;
人机界面编程器,内置所述组态设定单元,用于进行组态设定;所述多接口协议转换器,将从所述接口设备获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
供电电源,其包括薄膜太阳能电池、锂电池以及与外接电源相匹配的电源输入端口;所述薄膜太阳能电池安装于所述远程无线监测仪的外部,所述锂电池内置于所述远程无线监测仪,所述电源输入端口用于从外接电源获取电能;
电压转换电路,内置所述电源识别模块,其包括第一电压转换电路、第二电压转换电路、第三电压转换电路以及电源管理芯片;
所述电源管理芯片的第一输入端与所述薄膜太阳能电池的输出端相连,其第一输出端与所述第一电压转换电路的输入端相连;其第二输入端与所述锂电池的输出端相连,其第二输出端与所述第二电压转换电路的输入端相连;其第三输入端与所述外接电源的输出端相连,其第三输出端与所述第三电压转换电路的输入端相连;
所述第一电压转换电路,用于将薄膜太阳能电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第二电压转换电路,用于将锂电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第三电压转换电路,用于将外接电源输入的电压进行转换后稳压输出;且所述第一电压转换电路的输出端、所述第二电压转换电路输出端以及所述第三电压转换电路的输出端相连,作为所述电压转换电路的电压输出端口,为所述多接口协议转换器、所述无线传感器、所述仪表供电电路、所述比较芯片、所述热敏传感器以及所述半导体温控装置进行供电;
仪表供电电路,与所述一个或者多个仪表的电源输入端相连,为其供电;
比较芯片,内置所述报警模块,与所述电压转换电路的输出端口相连,其内设置有电压阈值,用于将输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,发出报警提示;
热敏传感器,与所述电压转换电路相连,用于获取温度信息;
半导体温控装置,内置所述调温模块,与所述热敏传感器相连,用于对温度进行调控,使其保持恒定。
本发明还提供了一种用于监测数据远程接收的装置,包括客户端,所述客户端内置所述远程接收模块、所述显示输出模块、所述环境阈值设置模块、所述环境报警模块;
所述客户端还包括显示装置,用于进行数据显示;
所述客户端还内置有所述第一存储模块,所述第二存储模块、所述查询模块以及所述打印模块。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
(1)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,通过从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据,并将所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据无线传送出去,因为将监测数据按照一定顺序合并并转换为同一种协议后再传送,因此,解决了由于仪表的通信接口各不相同,通信结构的协议不兼容,使得异构网络之间的操作和信息交换难以进行的问题。综上所述,本发明提供了一种兼容性强,能够同时采集多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端的用于监测数据远程传送方法和系统。
(2)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,作为一种优选的方式,可以先进行组态设定,再将获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据无线传送出去。因此,本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,可以通过组态设定,现场对合并后监测数据无线传送的方式进行调试,调试更为便捷。
(3)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,作为一种优选的方式,通过对输入的电源的不同电压进行识别,并将其进行转换后稳压输出,可以与多种电源相匹配,比如内置的锂电池,太阳能电池,外接电源等等,无论是哪种输入电源,经过电压转换后都可以稳压输出,为监测数据远程传送的稳定性奠定了良好的基础。并且,本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,通过设置电压阈值,并且将输出电压与该电压阈值相比较,并在小于该电压阈值时进行报警提示,可以使监测者及时发现故障,保障了监测数据及时、稳定的远程传送出去。
(4)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,作为一个优选的方式,当用于获取监测数据的一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电。因此,本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,当所述仪表,比如在线分析仪表、在线流量计等没有电源供电时,可以向其供电,确保上述仪表能够正常工作,确保了能够实时获取到所述监测数据。
(5)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,作为一种优选的方式,通过获取温度信息,并设定高温阈值和低温阈值,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或升温操作。因此,本发明所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,能够使温度尽可能的保持恒定,在环境尤为恶劣的工业生产中,也能稳定的进行监测数据的远程无线传送。
(6)本发明所述的一种用于监测数据远程接收的方法和系统,通过将接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据,并显示输出所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。因此本发明所述的一种用于监测数据远程接收的方法和系统,能够分别获取各个仪表的监测数据,比如废气中的颗粒物浓度、CO浓度、PM2.5浓度,废水中的氨氮化合物含量、COD含量等等,便于监测者实时方便的获取环境监测数据,进而监督企业做好废水废气的处理工作。
(7)本发明所述的一种用于监测数据远程接收的方法和系统,作为一种优选的方式,通过设置与各个监测数据相对应的各个环境阈值,并且当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时进行报警提示,报警提示的方式可以包括声音、灯光、画面等多种方式。因此,本发明所述的一种用于监测数据远程接收的方法和系统,当企业污染物排放超标时,监测者可以第一时间获取其违法信息,有助于监测者尽快干预企业的违法排放行为,将对环境的不良影响降至最低。
(8)本发明所述的一种用于监测数据远程接收的方法和系统,作为一种优选的方式,通过存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据,并且存储历史的监测数据,比如企业上一年的所述监测数据等等,在监测者需要查询时,就可以从存储的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据中进行查询并提取出查询的数据,便于监测者对企业的污染物排放情况进行全面的了解和分析。作为一种优选的方式,当监测者有打印需求时,也可以将查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据打印出来,便于更进一步的研究分析。
(9)本发明所述的一种用于监测数据远程传送的装置,包括远程无线监测仪,其设置有接口设备,该接口设备上集成有多个接口,与仪表的通讯接口相匹配,进而能够从所述仪表的通讯接口获取监测数据。因此,本发明所述的一种用于监测数据远程传送的装置,提供了与各种仪表信号接口和协议相匹配的全面接口,兼容性强,即插即用,使用方便,体积小,便于携带,功耗低。
(10)本发明所述的一种用于监测数据远程接收的装置,包括客户端,客户端可以选用智能手机,也可以选用计算机,只要在客户端安装上具有上述能够用于监测数据远程发送、接收功能的客户端软件,就能够使监测者实时获取所述监测数据,便于推广应用,成本低廉。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中
图1是实施例1所述一种用于监测数据远程传送的方法的的流程图;
图2是实施例2所述一种用于监测数据远程接收的方法的流程图;
图3是实施例3所述一种用于监测数据远程传送的系统的结构框图;
图4是实施例4所述一种用于监测数据远程接收的系统的结构框图;
图5是实施例5所述一种用于监测数据远程传送、接收的装置的结构示意图。
图中附图标记表示为:1-监测数据获取模块,2-远程传送模块,3-电源识别模块,4-报警模块,5-仪表供电模块,6-温度获取模块,7-调温模块,8-远程接收模块,9-显示输出模块,10-环境阈值设置模块,11-环境报警模块,12-第一存储模块,13-第二存储模块,14-查询模块,15-打印模块,21-组态设定单元,22-合并单元,23-传送单元,1a-接口设备,2a-多接口协议转换器,3a-无线传感器,4a-人机界面编辑器,5a-供电电源,6a-电压转换电路,7a-仪表供电电路,8a-比较芯片,9a-热敏传感器,10a-半导体温控装置,61a-第一电压转换电路,62a-第二电压转换电路,63a-第三电压转换电路,64a-电源管理芯片,1c-天线。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种用于监测数据远程传送的方法,如图1所示,包括如下步骤:
S1:从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据。
S2:将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法,将监测数据按照一定顺序合并并转换为同一种协议后再传送,因此,解决了由于仪表的通信接口各不相同,通信结构的协议不兼容,使得异构网络之间的操作和信息交换难以进行的问题。综上所述,本实施例提供了一种兼容性强,能够同时采集多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端的用于监测数据远程传送方法和系统。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的方法,所述步骤S2包括如下步骤:
S21:进行组态设定。
S22:按照步骤S21的组态设定,将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据。
S23:将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,可以通过组态设定,现场对合并后监测数据无线传送的方式进行调试,调试更为便捷。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的方法,还包括如下步骤:
S3:对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出。
S4:设置电压阈值,将步骤S3中的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法,通过对输入的电源的不同电压进行识别,并将其进行转换后稳压输出,可以与多种电源相匹配,比如内置的锂电池,薄膜太阳能电池,外接电源等等,无论是哪种输入电源,经过电压转换后都可以稳压输出,为监测数据远程传送的稳定性奠定了良好的基础。并且,本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法和系统,通过设置电压阈值,并且将输出电压与该电压阈值相比较,并在小于该电压阈值时进行报警提示,可以使监测者及时发现故障,保障了监测数据及时、稳定的远程传送出去。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的方法,还包括如下步骤:
S5:当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法,当所述仪表,比如在线分析仪表、在线流量计等没有电源供电时,可以向其供电,确保上述仪表能够正常工作,确保了能够实时获取到所述监测数据。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的方法,还包括如下步骤:
S6:获取温度信息。
S7:设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的方法,能够使温度尽可能的保持恒定,在环境尤为恶劣的工业生产中,也能稳定的进行监测数据的远程无线传送。
实施例2
本实施例提供了一种用于监测数据远程接收的方法,如图2所示,包括如下步骤:
A1:将接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。
A2:显示并输出所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的方法,能够分别获取各个仪表的监测数据,比如废气中的颗粒物浓度、CO浓度、PM2.5浓度,废水中的氨氮化合物含量、COD含量等等,便于监测者实时方便的获取环境监测数据,进而监督企业做好废水废气的处理工作。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的方法,还包括如下步骤:
A3:设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值。
A4:将各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的方法,通过设置与各个监测数据相对应的各个环境阈值,并且当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时进行报警提示,报警提示的方式可以包括声音、灯光、画面等多种方式。因此,本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的方法,当企业污染物排放超标时,监测者可以第一时间获取其违法信息,有助于监测者尽快干预企业的违法排放行为,将对环境的不良影响降至最低。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的方法,还包括如下步骤:
A5:存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据。
A6:存储历史的监测数据。
A7:对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询并提取出查询的数据。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的方法,还包括如下步骤:
A8:打印步骤A7中查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的方法,通过存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据,并且存储历史的监测数据,比如企业上一年的所述监测数据等等,在监测者需要查询时,就可以从存储的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据中进行查询并提取出查询的数据,便于监测者对企业的污染物排放情况进行全面的了解和分析。当监测者有打印需求时,也可以将查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据打印出来,便于更进一步的研究分析。
实施例3
本实施例提供了一种用于监测数据远程传送的系统,如图3所示,包括:
监测数据获取模块1,用于从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据。
远程传送模块2,用于将从所述监测数据获取模块1获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,通过远程传送模块2将从监测数据获取模块1获取的监测数据按照一定顺序合并并转换为同一种协议后再传送,因此,解决了由于仪表的通信接口各不相同,通信结构的协议不兼容,使得异构网络之间的操作和信息交换难以进行的问题。综上所述,本实施例提供了一种兼容性强,能够同时采集多种监测数据并将其互不干扰的远程传输至客户端的用于监测数据远程传送系统。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的系统,所述远程传送模块2还包括:
组态设定单元21,用于进行组态设定。
合并单元22,将从所述监测数据获取模块1获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据。
传送单元23,用于将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,可以通过组态设定单元21进行组态设定,现场对传送单元23无线传送合并后监测数据的方式进行调试,调试更为便捷。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的系统,还包括:
电源识别模块3,用于对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出。
报警模块4,用于设置电压阈值,并将所述电源识别模块3的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,通过电源识别模块3对输入的电源的不同电压进行识别,并将其进行转换后稳压输出,可以与多种电源相匹配,比如内置的锂电池,薄膜太阳能电池,外接电源等等,无论是哪种输入电源,经过电压转换后都可以稳压输出,为监测数据远程传送的稳定性奠定了良好的基础。并且,本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,通过报警模块4设置电压阈值,并且将输出电压与该电压阈值相比较,并在小于该电压阈值时进行报警提示,可以使监测者及时发现故障,保障了监测数据及时、稳定的远程传送出去。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的系统,还包括:
仪表供电模块5,当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,当所述仪表,比如在线分析仪表、在线流量计等没有电源供电时,可以向其供电,确保上述仪表能够正常工作,确保了能够实时获取到所述监测数据。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的系统,还包括:
温度获取模块6,用于获取温度信息。
调温模块7,用于设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
本实施例所述的一种用于监测数据远程传送的系统,能够使温度尽可能的保持恒定,在环境尤为恶劣的工业生产中,也能稳定的进行监测数据的远程无线传送。
实施例4
本实施例提供了一种用于监测数据远程接收的系统,如图4所示,包括:
远程接收模块8,用于将从所述远程传送模块2接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。
显示输出模块9,用于将从所述远程接收模块8接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据进行显示并输出。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的系统,通过远程接收模块8对接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,能够分别获取各个仪表的监测数据,比如废气中的颗粒物浓度、CO浓度、PM2.5浓度,废水中的氨氮化合物含量、COD含量等等,便于监测者实时方便的获取环境监测数据,进而监督企业做好废水废气的处理工作。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的系统,还包括:
环境阈值设置模块10,用于设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值。
环境报警模块11,用于将从所述远程接收模块8接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的系统,通过环境阈值设置模块10设置与各个监测数据相对应的各个环境阈值,并且环境报警模块11,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时进行报警提示,报警提示的方式可以包括声音、灯光、画面等多种方式。因此,本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的系统,当企业污染物排放超标时,监测者可以第一时间获取其违法信息,有助于监测者尽快干预企业的违法排放行为,将对环境的不良影响降至最低。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的系统,还包括:
第一存储模块12,用于存储从所述远程接收模块8接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据。
第二存储模块13,用于存储历史的监测数据。
查询模块14,用于对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询,并从所述第一存储模块12和所述第二存储模块13提取出查询的数据。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的系统,还包括:
打印模块15,用于对从所述查询模块14获取的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行打印。
本实施例所述的一种用于监测数据远程接收的系统,通过第一存储模块12存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据,并且通过第二存储模块13存储历史的监测数据,比如企业上一年的所述监测数据等等,在监测者需要查询时,查询模块14就可以从第一存储模块12和第二存储模块13存储的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据中进行查询并提取出查询的数据,便于监测者对企业的污染物排放情况进行全面的了解和分析。当监测者有打印需求时,打印模块15也可以将查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据打印出来,便于更进一步的研究分析。
实施例5
本实施例提供了一种用于监测数据远程传送的装置,如图5所示,包括远程无线监测仪,其设置有:
接口设备1a,其上集成有多个接口,与仪表的通讯接口相匹配,从一个或者多个仪表的通讯接口获取监测数据。
多接口协议转换器2a,内置所述合并单元22,用于将从所述接口设备1a获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据。
无线传感器3a,内置所述传送单元23,用于将从所述多接口协议转换器2a获取的所述合并后监测数据编译成无线数据在同一信道上进行传送。
本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,包括远程无线监测仪,作为发送端,应用时将该远程无线监测仪安装于企业的排污口附近,通过接口设备1a插接于企业排污口自有的或新增的在线分析仪表、在线流量计等仪表的信号输出端口,获取其采集的监测数据。然后通过多接口协议转换器2a将从所述接口设备1a获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,在不影响所述仪表有线信号正常传输的情况下,将合并后的监测数据通过无线传感器3a编译成无线数据在同一信道上进行传送,解决了多接口信号的兼容性问题,能适应多种在线分析仪和流量计的不同接口类型,将多种监测数据互不干扰的远程传送出去。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,所述远程无线监测仪还设置有:
人机界面编程器4a,内置所述组态设定单元21,用于进行组态设定;所述多接口协议转换器2a,将从所述接口设备1a获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据。
本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,人机界面编程器4a的表面嵌有触摸屏,可以通过USB接口有线连入远程无线监测仪,也可以采用无线传输的方式与远程无线监测仪相连。使用时,监测者在现场通过人机界面编程器4a的触摸屏,就可以进行组态设定,进而实现对无线传感器3a无线传输方式的调试,非常方面,而且人机界面编程器4a的界面设计非常友好,操作简单易学。为了起到很好的监管左右,人机界面编程器4a最好由监管者保管,这样可以防止企业恶意改变组态设定,逃避监管。
供电电源5a,其包括薄膜太阳能电池、锂电池以及与外接电源相匹配的电源输入端口;所述薄膜太阳能电池安装于所述远程无线监测仪的外部,所述锂电池内置于所述远程无线监测仪,所述电源输入端口用于从外接电源获取电能。
电压转换电路6a,内置所述电源识别模块3,其包括第一电压转换电路61a、第二电压转换电路62a、第三电压转换电路63a以及电源管理芯片64a;
所述电源管理芯片64a的第一输入端与所述薄膜太阳能电池的输出端相连,其第一输出端与所述第一电压转换电路61a的输入端相连;其第二输入端与所述锂电池的输出端相连,其第二输出端与所述第二电压转换电路62a的输入端相连;其第三输入端与所述外接电源的输出端相连,其第三输出端与所述第三电压转换电路63a的输入端相连;
所述第一电压转换电路61a,用于将薄膜太阳能电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第二电压转换电路62a,用于将锂电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第三电压转换电路63a,用于将外接电源输入的电压进行转换后稳压输出;且所述第一电压转换电路61a的输出端、所述第二电压转换电路62a输出端以及所述第三电压转换电路63a的输出端相连,作为所述电压转换电路6a的电压输出端口,为所述多接口协议转换器2a、所述无线传感器3a、所述仪表供电电路7a、所述比较芯片8a、所述热敏传感器9a以及所述半导体温控装置10a进行供电。
仪表供电电路7a,与所述一个或者多个仪表的电源输入端相连,为其供电。
本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,所述电源管理芯片64a,通过程序对输入的电源种类进行识别,并根据识别出的电源种类(外接电源、锂电池或者薄膜太阳能电池)触发所述电源管理芯片64a中相应的第一输出端、第二输出端或者第三输出端,向第一输出端、第二输出端或者第三输出端对应的第一电压转换电路61a、第二电压转换电路62a或者第三电压转换电路63a输入电压。若外接电源、锂电池或者薄膜太阳能电池均有电压输入的情况下,其优先级依次为外接电源、锂电池和太阳能电池,即优先触发外接电源对应的第三输出端,向所述第三电压转换电路63a输入电压,通过所述第三电压转换电路63a进行电压转换后为所述多接口协议转换器2a、所述无线传感器3a、所述仪表供电电路7a、所述比较芯片8a、所述热敏传感器9a以及所述半导体温控装置10a进行供电。当外接电源没有电源输入后,才会触发锂电池对应的第二输出端,在外接电源和锂电池都没有电压输入时,才会触发薄膜太阳能电池对应的第三输出端。
本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,采用创新性电源系统设计,更加符合现场的工况。低功耗设计,系统功率小于0.1瓦。所述锂电池选用大容量聚合物锂电池(12V12AH),可以使远程无线监测仪在没有充电电源的情况下,连续工作10天以上。而且允许多电源输入,适用性更广。当周围有供电电源,比如在线仪表自带供电电源时,就可以通过电源输入端口为远程无线监测仪进行供电,作为一种有益补充,还可以选用可弯曲变形、弱光发电的高效薄膜太阳能电池作为供电电源,就近把薄膜太阳能电池用胶带黏贴固定在阳光直晒的地点即可,节省了能源。
比较芯片8a,内置所述报警模块4,与所述电压转换电路6a的输出端口相连,其内设置有电压阈值,用于将输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,发出报警提示。
热敏传感器9a,与所述电压转换电路6a相连,用于获取温度信息。
半导体温控装置10a,内置所述调温模块7,与所述热敏传感器9a相连,用于对温度进行调控,使其保持恒定。
本实施例所述的用于监测数据远程传送的装置,所述远程无线监测仪整体设计轻巧、便携、环境适应能力强,体积小、重量轻,整机(不包含薄膜太阳能电池)重量控制在3kg以内,体积控制在35*25*15cm3以内,方便随身携带。远程无线监测仪的外壳采用耐酸、耐碱、耐冲击的高强度酚醛树脂工程外壳,防护防爆上采用IP67防水设计以及EEIA IIC T6最高防爆等级设计要求,电路板采用胶封防尘。通过热敏传感器9a,实时获取远程无线监测仪内部温度,并通过半导体温控装置10a对温度进行适当调节,温度调控范围高达10-30℃,当环境温度出现超高或超低温时,能够确保远程无线监测仪中的各部件仍能够正常工作,延长了设备的使用寿命,具备了即插即用,无人值守,实时发送监测数据等功能。
本实施例还提供了一种用于监测数据远程接收的装置,包括客户端,所述客户端内置所述远程接收模块8、所述显示输出模块9、所述环境阈值设置模块10、所述环境报警模块11。
本实施例所述的用于监测数据远程接收的装置,所述客户端内置的所述远程接收模块8、所述显示输出模块9、所述环境阈值设置模块10、所述环境报警模块11等,可以依托于智能手机的软件平台开发相应的APP软件,比如安卓系统,这样监管者可以随时随地获取企业的废水、废气等污染物排放的信息。当然,所述远程接收模块8、所述显示输出模块9、所述环境阈值设置模块10、所述环境报警模块11也可以依托于计算机的软件平台开发相应的应用软件,比如windows系统。无论哪种开发环境,都可以开发出具备上述功能的软件。
所述客户端还包括显示装置,用于进行数据显示。
作为一种优选的实施方式,本实施例所述的用于监测数据远程接收的装置,所述客户端还内置有所述第一存储模块12,所述第二存储模块13、所述查询模块14以及所述打印模块15。
本实施例所述的用于监测数据远程接收的装置,可以选用不同类型的智能手机和计算机,只要针对不同型号设计与其相匹配的客户端软件即可,所述客户端软件根据实际情况有选择的内置所述远程接收模块8、所述显示输出模块9、所述环境阈值设置模块10、所述环境报警模块11、所述第一存储模块12,所述第二存储模块13、所述查询模块14以及所述打印模块15等功能模块,即可实现相应的功能。智能手机客户端软件开发支持苹果系统、安卓系统,实现最大同时读取16台远程无线监测仪发送的合并后监测数据(16个不同的监测点),并支持一定功能的组态界面定义,计算机CS客户端软件支持windows操作系统,若客户端管理的监测点在64个以下,就可以使用客户端软件自带的数据库进行管理,如果客户端管理的监测点在64个以上,可以安装专业的数据库和服务器完成相关操作。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

Claims (12)

1.一种用于监测数据远程传送的方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据;
S2:将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
2.根据权利要求1所述的用于监测数据远程传送的方法,其特征在于,所述步骤S2包括如下步骤:
S21:进行组态设定;
S22:按照步骤S21的组态设定,将从步骤S1中获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
S23:将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
3.根据权利要求1或2所述的用于监测数据远程传送的方法,其特征在于,还包括如下步骤:
S3:对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出;
S4:设置电压阈值,将步骤S3中的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示;
S5:当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电;
S6:获取温度信息;
S7:设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
4.一种用于监测数据远程接收的方法,其特征在于,包括如下步骤:
A1:将接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据;
A2:显示并输出所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据。
5.根据权利要求4所述的用于监测数据远程接收的方法,其特征在于,还包括如下步骤:
A3:设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值;
A4:将各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示;
A5:存储接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据;
A6:存储历史的监测数据;
A7:对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询并提取出查询的数据;
A8:打印步骤A7中查询到的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据。
6.一种用于监测数据远程传送的系统,其特征在于,包括:
监测数据获取模块(1),用于从一个或多个仪表的通讯接口获取监测数据;
远程传送模块(2),用于将从所述监测数据获取模块(1)获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据,并将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
7.根据权利要求6所述的用于监测数据远程传送的系统,其特征在于,所述远程传送模块(2)还包括:
组态设定单元(21),用于进行组态设定;
合并单元(22),将从所述监测数据获取模块(1)获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
传送单元(23),用于将所述合并后监测数据进行远程无线传送。
8.根据权利要求6或7所述的用于监测数据远程传送的系统,其特征在于,还包括:
电源识别模块(3),用于对输入的不同电压进行识别,并将输入的不同电压进行转换后稳压输出;
报警模块(4),用于设置电压阈值,并将所述电源识别模块(3)的输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,进行报警提示;
仪表供电模块(5),当所述一个或者多个仪表未通电时,向其进行供电;
温度获取模块(6),用于获取温度信息;
调温模块(7),用于设定高温阈值和低温阈值,并将所述温度信息与所述高温阈值和所述低温阈值进行比较,当温度大于高温阈值或者低于低温阈值时,进行降温或者升温操作,使温度保持恒定。
9.一种用于监测数据远程接收的系统,其特征在于,包括:
远程接收模块(8),用于将从所述远程传送模块(2)接收的所述合并后监测数据按其合并时的排列顺序进行拆分,进而获取所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据;
显示输出模块(9),用于将从所述远程接收模块(8)接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据进行显示并输出。
10.根据权利要求9所述的用于监测数据远程接收的系统,其特征在于,还包括:
环境阈值设置模块(10),用于设置与各个仪表的通讯接口输出的监测数据相对应的各个环境阈值;
环境报警模块(11),用于将从所述远程接收模块(8)接收的所述各个仪表的通讯接口输出的监测数据分别与其相对应的环境阈值进行比较,当任一所述监测数据超出其所对应的环境阈值时,进行报警提示;
第一存储模块(12),用于存储从所述远程接收模块(8)接收的所述各个仪表的通讯接口输出的实时的监测数据;
第二存储模块(13),用于存储历史的监测数据;
查询模块(14),用于对所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行查询,并从所述第一存储模块(12)和所述第二存储模块(13)提取出查询的数据;
打印模块(15),用于对从所述查询模块(14)获取的所述实时的监测数据和所述历史的监测数据进行打印。
11.一种用于监测数据远程传送的装置,其特征在于,包括远程无线监测仪,其设置有:
接口设备(1a),其上集成有多个接口,与仪表的通讯接口相匹配,从一个或者多个仪表的通讯接口获取监测数据;
多接口协议转换器(2a),内置所述合并单元(22),用于将从所述接口设备(1a)获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议的合并后监测数据;
无线传感器(3a),内置所述传送单元(23),用于将从所述多接口协议转换器(2a)获取的所述合并后监测数据编译成无线数据在同一信道上进行传送;
人机界面编程器(4a),内置所述组态设定单元(21),用于进行组态设定;所述多接口协议转换器(2a),将从所述接口设备(1a)获取的所述监测数据按照一定顺序合并成一路符合同一种协议且包含所述组态设定的合并后监测数据;
供电电源(5a),其包括薄膜太阳能电池、锂电池以及与外接电源相匹配的电源输入端口;所述薄膜太阳能电池安装于所述远程无线监测仪的外部,所述锂电池内置于所述远程无线监测仪,所述电源输入端口用于从外接电源获取电能;
电压转换电路(6a),内置所述电源识别模块(3),其包括第一电压转换电路(61a)、第二电压转换电路(62a)、第三电压转换电路(63a)以及电源管理芯片(64a);
所述电源管理芯片(64a)的第一输入端与所述薄膜太阳能电池的输出端相连,其第一输出端与所述第一电压转换电路(61a)的输入端相连;其第二输入端与所述锂电池的输出端相连,其第二输出端与所述第二电压转换电路(62a)的输入端相连;其第三输入端与所述外接电源的输出端相连,其第三输出端与所述第三电压转换电路(63a)的输入端相连;
所述第一电压转换电路(61a),用于将薄膜太阳能电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第二电压转换电路(62a),用于将锂电池输入的电压进行转换后稳压输出;所述第三电压转换电路(63a),用于将外接电源输入的电压进行转换后稳压输出;且所述第一电压转换电路(61a)的输出端、所述第二电压转换电路(62a)输出端以及所述第三电压转换电路(63a)的输出端相连,作为所述电压转换电路(6a)的电压输出端口,为所述多接口协议转换器(2a)、所述无线传感器(3a)、所述仪表供电电路(7a)、所述比较芯片(8a)、所述热敏传感器(9a)以及所述半导体温控装置(10a)进行供电;
仪表供电电路(7a),与所述一个或者多个仪表的电源输入端相连,为其供电;
比较芯片(8a),内置所述报警模块(4),与所述电压转换电路(6a)的输出端口相连,其内设置有电压阈值,用于将输出电压与所述电压阈值进行比较,当所述输出电压小于所述电压阈值时,发出报警提示;
热敏传感器(9a),与所述电压转换电路(6a)相连,用于获取温度信息;
半导体温控装置(10a),内置所述调温模块(7),与所述热敏传感器(9a)相连,用于对温度进行调控,使其保持恒定。
12.一种用于监测数据远程接收的装置,其特征在于,包括客户端,所述客户端内置所述远程接收模块(8)、所述显示输出模块(9)、所述环境阈值设置模块(10)、所述环境报警模块(11);
所述客户端还包括显示装置,用于进行数据显示;
所述客户端还内置有所述第一存储模块(12),所述第二存储模块(13)、所述查询模块(14)以及所述打印模块(15)。
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