CN104596577A - 监测装置、方法及系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种监测装置，包括数据采集模块、运动检测模块、数据处理模块以及数据传输模块；所述数据采集模块用于采集当前监测数据，并将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据处理模块；所述运动检测模块用于检测所述监测装置的当前状态，并将采集到的所述当前状态发送给所述数据处理模块；其中，所述当前状态包括运动状态和静止状态；所述数据处理模块用于接收所述当前监测数据和所述当前状态，并将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

Description

监测装置、方法及系统

技术领域

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种监测装置、方法及系统。

背景技术

目前的环境侦测方案中，基本采用安装持续监测设备的方式，让监测设备持续对监测对象(例如温度，湿度，亮度等)进行监测，并将采集到的数据持续的发送出去，这种方式能达到全天候的监测效果，却也增加了设备的工作负担，增加电能损耗。

专利申请号为201310359304.2，名称为“环境侦测装置和环境侦测系统”的中国发明申请公开了一种环境侦测系统，其开启电源后使用相关的传感器，持续采集周围环境的信息，并通过无线发射方式发送给接收端，达到了快速部署的效果。

上述专利申请号为201310359304.2的中国发明申请虽然能快速部署环境的侦测系统，但其启动后所有模块一直处于工作状态。如果监测对象长时间没有发生变化，设备反复采集并发送相同的数据。数据传输模块长时间发送重复数据，会增加其工作负担，缩短使用寿命，增加故障率，并且增加电能损耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种监测装置、方法及系统，能有效减少相同数据的重复发送，减轻监测装置实现数据输出的工作负担，并同时避免因数据判断出错而漏发了数据，保障监测效果。

本发明实施例提供了一种监测装置及方法，包括数据采集模块、运动检测模块、数据处理模块以及数据传输模块；所述数据采集模块用于采集当前监测数据，并将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据处理模块；所述运动检测模块用于检测所述监测装置的当前状态，并将采集到的所述当前状态发送给所述数据处理模块；其中，所述当前状态包括运动状态和静止状态；所述数据处理模块用于接收所述当前监测数据和所述当前状态，并将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

作为上述方案的改进，还包括数据存储模块，用于存储所述上一时刻监测数据。

作为上述方案的改进，所述数据存储模块分别与所述数据采集模块、数据处理模块连接，所述数据采集模块将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据存储模块；以及所述数据存储模块在接收所述当前监测数据的同时，将存储的所述上一时刻监测数据发送给所述数据处理模块；或所述数据处理模块在接收所述当前监测数据的同时，向所述数据存储模块提取所述上一时刻监测数据。

作为上述方案的改进，所述数据存储模块与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块在接收所述当前监测数据的同时，向所述数据存储模块提取所述上一时刻监测数据；以及当所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，所述数据处理模块将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储到所述数据存储模块中。

作为上述方案的改进，所述监测装置还包括外壳，所述数据采集模块、所述运动检测模块和所述数据处理模块位于所述外壳内，所述外壳为球形。

作为上述方案的改进，所述运动检测模块为振动监测模块，所述运动状态为滚动状态。

作为上述方案的改进，所述监测装置为环境监测装置，所述数据采集模块用于采集当前的包括但不限于温度、湿度、亮度、气压的环境监测数据。

作为上述方案的改进，当所述数据采集模块采集的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0。

本发明实施例还提供了一种监测方法，包括步骤：

采集当前监测数据；

检测监测装置的当前状态，所述当前状态包括运动状态和静止状态；

将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

作为上述方案的改进，还包括步骤：

存储所述当前监测数据；

作为上述方案的改进，当所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储。

作为上述方案的改进，所述采集当前监测数据具体包括:

采集当前的包括但不限于温度、湿度、亮度、气压的环境监测数据。

作为上述方案的改进，当采集的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0。

本发明实施例还公开了一种监测系统，包括如上所述的监测装置，还包括接收端监控装置，所述接收端监控装置与所述监测装置通信，以接收所述监测数据。

与现有技术相比，本发明公开的监测装置及方法通过先判断监测对象(例如温度，湿度，亮度等)，即监测数据是否发生变化，仅当监测数据发生变化才将采集到的数据发送出去。否则，再判断监测装置自身的当前状态(运动还是静止)，仅当判断监测装置为运动状态(监测装置自身的运动状态有可能会影响采集的数据变化状况)才将采集到的数据发送出去；否则不发送数据。这样，可以减少相同数据的重复发送的前提下，减轻监测装置数据传输模块的工作负担，延长使用寿命，节省电能；还能有效避免因数据判断出错而漏发了数据(监测装置本身为运动状态时，有可能会影响采集的数据变化状况，例如采集视频信息时，周围画面虽然没有变化，但由于监测装置自身运动，采集到的数据是变化的)，保障监测效果。

附图说明

图1是本发明实施例1中一种监测装置的结构示意图。

图2是本发明实施例2中一种监测装置的结构示意图。

图3是本发明实施例3中一种监测装置的结构示意图。

图4是本发明实施例4中一种监测装置的结构示意图。

图5是本发明实施例5中一种监测方法的流程示意图。

图6是图5所示一种监测方法的详细流程示意图。

图7是本发明实施例6中一种监测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，是本发明实施例1提供的一种监测装置的结构示意图。该监测装置包括数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105以及电源模块106；其中：

所述数据采集模块101用于采集当前监测数据，并将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据处理模块以及所述数据存储模块105；具体的，所述数据采集模块101根据预设的时间间隔连续采集和发送所述当前监测数据。

所述运动检测模块102用于检测所述监测装置的当前状态，并将采集到的所述当前状态发送给所述数据处理模块103；其中，所述当前状态包括运动状态和静止状态；具体的，所述运动检测模块102根据预设的时间间隔连续采集和发送所述当前状态。

所述数据存储模块105分别与所述数据采集模块101、数据处理模块103连接，用于接收所述数据采集模块101采集到的当前监测数据。所述数据存储模块105可由存储元件组成，例如可采用AT24C02芯片等。作为一种可选的方案，所述数据存储模块105在接收所述数据采集模块101发送的当前监测数据时，将所述数据采集模块101上一时刻采集发送过来的且存储的上一时刻监测数据发送给所述数据处理模块103。其中，当所述数据采集模块101采集并发送的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述数据存储模块105中存储的上一时刻监测数据全置0。所述数据处理模块103分别连接所述数据采集模块101、运动检测模块102和所述数据存储模块105，用于接收所述数据采集模块101发送的当前监测数据、所述运动检测模块102发送的当前状态以及所述数据存储模块105发送的所述上一时刻监测数据(作为另一种可选的方案，所述数据存储模块105在接收所述数据采集模块101发送的当前监测数据时，不会主动件所述数据采集模块101上一时刻采集发送过来的且存储的上一时刻监测数据发送给所述数据处理模块103，而是由所述数据处理模块103在接收到所述数据采集模块101发送的当前监测数据的同时，主动向所述数据存储模块提取所述上一时刻监测数据)，并基于接收的信息进行判断处理，判断过程如下：

首先，将所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据进行对比，若数据不相同(即当前监测数据相比上一时刻监测数据发生变化)，则将所述监测数据处理(例如，加密等)后通过所述数据传输模块104输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据处理(例如，加密等)后通过所述数据传输模块104输出。

所述数据传输模块104用于将判断后的所述监测数据向外输出。例如，该数据传输模块104可通过无线发射方式将监测装置采集到的监测数据发送出去。所述电源模块106分别与所述数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105连接，以向所述数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105供电。优选的，该所述电源模块106采用锂电池供电。

当将本实施例的监测装置可放置到监测地点，开启监测装置电源后，便启动监测装置开始对监测对象进行监测。

优选的，本实施例的监测装置可作为环境监测装置，所述数据采集模块101所述数据采集模块101主要由各种传感器组成，实现采集当前的包括温度、湿度、亮度、气压等的一种或多种监测对象的环境监测数据。

可见，本实施例的监测装置能够对监测对象进行动态监测，能够将监测装置自身运动/静止状态和监测对象的变化情况相结合，当监测对象发生变化时直接发送监测数据；监测对象的数据没有发生变化时只有监测到监测装置自身运动时才将监测数据发送出去，避免持续发送相同的冗杂数据，减小设备工作负担，还能有效避免因数据判断出错而漏发了数据，保障监测效果。

参考图2，是本发明实施例2提供的一种监测装置的结构示意图。与图1相似，该监测装置包括数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105以及电源模块106；其中：

所述数据采集模块101用于采集当前监测数据，并将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据处理模块103；具体的，所述数据采集模块101根据预设的时间间隔连续采集和发送所述当前监测数据。

所述运动检测模块102用于检测所述监测装置的当前状态，并将采集到的所述当前状态发送给所述数据处理模块103；其中，所述当前状态包括运动状态和静止状态；具体的，所述运动检测模块102根据预设的时间间隔连续采集和发送所述当前状态。

所述数据处理模块103分别连接所述数据采集模块101以及运动检测模块102，用于接收所述数据采集模块101发送的当前监测数据以及所述运动检测模块102发送的当前状态。另外，所述数据处理模块103还连接所述数据存储模块105，所述数据存储模块105用于存储所述数据采集模块101采集到的上一时刻监测数据。所述数据存储模块105可由存储元件组成，例如可采用AT24C02芯片等。

所述数据存储模块105在接收所述数据采集模块101发送的当前监测数据以及所述运动检测模块102发送的当前状态的同时，主动向所述数据存储模块105提取所述上一时刻监测数据，并基于接收到的信息(包括当前监测数据、当前状态和上一时刻监测数据)进行判断处理，判断过程如下：

首先，将所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据进行对比，若数据不相同(即当前监测数据相比上一时刻监测数据发生变化)，则将所述监测数据处理(例如，加密等)后通过所述数据传输模块104输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据处理(例如，加密等)后通过所述数据传输模块104输出。

另外，当所述数据处理模块103判断所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，所述数据处理模块103将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储到所述数据存储模块105中。可以理解的，当所述数据采集模块101采集并发送的当前监测数据为首次采集到的监测数据时，所述数据存储模块105中存储的上一时刻监测数据全置0。

所述数据传输模块104用于将判断后的所述监测数据向外输出。例如，该数据传输模块104可通过无线发射方式将监测装置采集到的监测数据发送出去。

所述电源模块106分别与所述数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105连接，以向所述数据采集模块101、运动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105供电。优选的，该所述电源模块106采用锂电池供电。

当将本实施例的监测装置可放置到监测地点，开启监测装置电源后，便启动监测装置开始对监测对象进行监测。

优选的，本实施例的监测装置可作为环境监测装置，所述数据采集模块101所述数据采集模块101主要由各种传感器组成，实现采集当前的包括温度、湿度、亮度、气压等的一种或多种监测对象的环境监测数据。

可见，本实施例的监测装置同样能够对监测对象进行动态监测，能够将监测装置自身运动/静止状态和监测对象的变化情况相结合，当监测对象发生变化时直接发送监测数据；监测对象的数据没有发生变化时只有监测到监测装置自身运动时才将监测数据发送出去，避免持续发送相同的冗杂数据，减小设备工作负担，还能有效避免因数据判断出错而漏发了数据，保障监测效果。

另外，本实施例相比实施例1，数据采集模块101无需每次都将采集后的数据发送给所述存储模块进行存储，而是由数据处理模块103在判断所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，才将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储到所述数据存储模块105中。因此，所述数据存储模块105任何时刻只存储一个时刻采集到的数据(例如，上一时刻监测数据)，因此，占用的存储空间比实施例1的少。

参考图3，是本发明实施例3提供的一种监测装置的结构示意图。该监测装置与图1所示的监测装置的结构基本一致，不同的是，本实施的监测装置还包括球状外壳110，而运动检测模块102为振动检测模块102。所述数据采集模块101、振动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105以及电源模块106均置于所述球状外壳110内部。所述球状外壳110为球状，可滚动，具备防水抗震功能，对置于其内部的各个模块起保护作用。

因此，本实施例的监测装置为一个球状的监测球，将该监测球放置到监测地点，依靠其自身重心实现直立，开启监测球电源后，监测球开始对监测对象进行监测。

所述振动检测模块107用来检测监测设备自身的当前状态，通过检测设备的振动情况可以判断其是处于滚动状态还是静止状态。该模块主要由振动传感器组成，检测结果传送到所述数据处理模块103。

本实施例的监测球同样可用于监测环境。

参考图4，是本发明实施例4提供的一种监测装置的结构示意图。该监测装置与图2所示的监测装置的结构基本一致，不同的是，本实施的监测装置还包括球状外壳110，而运动检测模块102为振动检测模块102。所述数据采集模块101、振动检测模块102、数据处理模块103、数据传输模块104、数据存储模块105以及电源模块106均置于所述球状外壳110内部。所述球状外壳110为球状，可滚动，具备防水抗震功能，对置于其内部的各个模块起保护作用。

因此，本实施例的监测装置为一个球状的监测球，将该监测球放置到监测地点，依靠其自身重心实现直立，开启监测球电源后，监测球开始对监测对象进行监测。

所述振动检测模块107用来检测监测设备自身的当前状态，通过检测设备的振动情况可以判断其是处于滚动状态还是静止状态。该模块主要由振动传感器组成，检测结果传送到所述数据处理模块103。

本实施例的监测球同样可用于监测环境。

参考图5，是本发明实施例5中一种监测方法的流程示意图。该监测方法包括步骤：

S1、采集当前监测数据；

S2、检测监测装置的当前状态，所述当前状态包括运动状态和静止状态；

S3、将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

结合图6，详细说明本实施例的监测方法的实施过程，本实施例的监测方法可通过监测装置来实施，包括步骤：

1、采集当前监测数据；可通过监测装置(优选为球状，即监测球)的数据采集模块来采集当前监测数据，具体的，根据预设的时间间隔连续采集所述当前监测数据；当利用本实施例的监测方法监测环境时，具体通过各种传感器实现采集当前的包括温度、湿度、亮度、气压等的一种或多种监测对象的环境监测数据。

2、检测监测装置的当前状态；可通过监测装置的运动检测模块(例如，振动监测模块)来获取监测装置的当前状态，所述当前状态包括运动状态和静止状态；

3、基于接收到的所述当前监测数据和当前状态，判断当前监测(对象)数据相比上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据是否发生变化，如果发生变化，则向外发送当前监测数据(具体可通过无线的方式)，其在发送当前监测数据前可先将所述监测数据进行处理(例如，加密等)。否则，继续判断监测装置的运动状态(运动还是静止)；当判断监测球为运动状态，则向外发送当前监测数据(具体可通过无线的方式)，其在发送当前监测数据前可先将所述监测数据进行处理(例如，加密等)。当判断监测球为静止状态时则不向外发送当前监测数据。

本实施例中，所述上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据，可以通过以下两种方式获取：

方式1、将每个预设的时间间隔采集到的当前监测数据均保存(通过存储单元)起来，那么，在判断当前监测(对象)数据相比上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据是否发生变化时，只需要从存储单元中提取出上一时刻的监测数据即可。可以理解的，当采集的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0。

方式2、在判断当前监测(对象)数据相比上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据是否发生变化时，只需要从存储单元中提取出上一时刻的监测数据(若当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0)，且当所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储在存储单元内。

参考图7，是本发明实施例6中一种监测系统的结构示意图。该监测系统包括监测装置1和接收端监控装置2，所述监测装置1为图1～图4中显示的任一监测装置，用于发送监测数据。所述接收端监控装置2与所述监测装置1通信(通过有线或者无线)，以接收所述监测数据，并可反向控制所述监测装置的监测工作。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种监测装置，其特征在于，包括数据采集模块、运动检测模块、数据处理模块以及数据传输模块；

所述数据采集模块用于采集当前监测数据，并将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据处理模块；

所述运动检测模块用于检测所述监测装置的当前状态，并将采集到的所述当前状态发送给所述数据处理模块；其中，所述当前状态包括运动状态和静止状态；

所述数据处理模块用于接收所述当前监测数据和所述当前状态，并将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

2.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，还包括数据存储模块，用于存储所述上一时刻监测数据。

3.如权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述数据存储模块分别与所述数据采集模块、数据处理模块连接，所述数据采集模块将采集到的所述当前监测数据发送给所述数据存储模块；以及

所述数据存储模块在接收所述当前监测数据的同时，将存储的所述上一时刻监测数据发送给所述数据处理模块；或

所述数据处理模块在接收所述当前监测数据的同时，向所述数据存储模块 提取所述上一时刻监测数据。

4.如权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述数据存储模块与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块在接收所述当前监测数据的同时，向所述数据存储模块提取所述上一时刻监测数据；以及

当所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，所述数据处理模块将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储到所述数据存储模块中。

5.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括外壳，所述数据采集模块、所述运动检测模块和所述数据处理模块位于所述外壳内，所述外壳为球形。

6.如权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述运动检测模块为振动监测模块，所述运动状态为滚动状态。

7.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置为环境监测装置，所述数据采集模块用于采集当前的包括但不限于温度、湿度、亮度、气压的环境监测数据。

8.如权利要求1所述的监测装置，其特征在于，当所述数据采集模块采集的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0。

9.一种监测方法，其特征在于，包括步骤：

采集当前监测数据；

检测监测装置的当前状态，所述当前状态包括运动状态和静止状态；

将所述当前监测数据与上一时刻采集并保存的上一时刻监测数据对比，若数据不相同则将所述监测数据通过所述数据传输模块输出；否则，判断所述当前状态为运动状态还是静止状态，若判断为运动状态，才将所述监测数据通过所述数据传输模块输出。

10.如权利要求9所述的监测方法，其特征在于，还包括步骤：

存储所述当前监测数据。

11.如权利要求9所述的监测方法，其特征在于，当所述当前监测数据与所述上一时刻监测数据对比不相同时，将所述当前监测数据替换所述上一时刻监测数据以存储。

12.如权利要求9所述的监测方法，其特征在于，所述采集当前监测数据具体包括:

采集当前的包括但不限于温度、湿度、亮度、气压的环境监测数据。

13.如权利要求9所述的监测方法，其特征在于，当采集的当前监测数据为首次采集的监测数据时，所述上一时刻监测数据为0。

14.一种监测系统，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的监测装置，还包括接收端监控装置，所述接收端监控装置与所述监测装置通信，以接收所述监测数据。