CN113382045B - 一种基于物联网的带信息处理传感单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的带信息处理传感单元，包括电源单元、感知单元、RTC、主控单元、交互单元、控制单元、信息处理单元、通讯单元和损失计算单元，所述电源单元用于对传感单元供电，所述感知单元为传感单元的敏感元件，用于敏感物理量，所述RTC为实时时钟，用于实时获取当前网络时间，所述主控单元用于控制整个传感单元工作，所述交互单元用于通过控制单元对传感单元进行控制、操作，所述信息处理单元用于处理传感单元感知的信息，所述通讯单元用于向外部物联网网关发送感知的信息；本发明具备直接出了感知信号的功效，避免信号传输线衰减信号，导致信号出现不准确的现象，其次也能够计算损失值，使得传感数值更加精准。

Description

一种基于物联网的带信息处理传感单元
技术领域
本发明涉及传感单元领域，具体涉及一种基于物联网的带信息处理传感单元。
背景技术
在日常生活、工业、建筑业、化工业、药业均需要使用到各种传感单元，其主要用于敏感物理量，比如温度、湿度、速度、灰尘、气体含量、水分含量等，属于各个领域生产制备中非常重要的辅助工具。
但是现有的传感单元在使用时存在着一定的不足之处有待改善，首先，现有的传感单元在感知某个物理量后，需要通过线缆传输至计算机、处理器等信息处理装置中进行处理该信号，从而得到该物理量数值，但是信号的传输线，存在着信号衰减现象，导致最终得到的物理量不够准确，影响实际使用；其次，现有的传感单元在无法对损失量进行计算，不方便人们针对情况进行对物联设备接收的信号数值进行增加偏差，导致传感不准确的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：现有的传感单元在使用时存在着一定的不足之处有待改善，首先，现有的传感单元在感知某个物理量后，需要通过线缆传输至计算机、处理器等信息处理装置中进行处理该信号，从而得到该物理量数值，但是信号的传输线，存在着信号衰减现象，导致最终得到的物理量不够准确，影响实际使用；其次，现有的传感单元在无法对损失量进行计算，不方便人们针对情况进行对物联设备接收的信号数值进行增加偏差，导致传感不准确的现象。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，一种基于物联网的带信息处理传感单元，包括电源单元、感知单元、RTC、主控单元、交互单元、控制单元、信息处理单元、通讯单元和损失计算单元；
所述电源单元用于对传感单元供电；
所述感知单元为传感单元的敏感元件，用于敏感物理量；
所述RTC为实时时钟，用于实时获取当前网络时间；
所述主控单元用于控制整个传感单元工作；
所述交互单元用于通过控制单元对传感单元进行控制、操作；
所述信息处理单元用于处理传感单元感知的信息；
所述通讯单元用于向外部物联网网关发送感知的信息；
所述损失计算单元用于计算发送后的感知信息与处理后的感知信息存在的差值。
优选的，所述信息处理单元包括采集单元、输入单元、转换单元A、储存单元、计算单元、处理单元、转换单元B和输出单元A。
优选的，所述信息处理单元具体处理步骤如下：
步骤一：采集单元采集到感知单元感知的信息，并且将该信息传输至转换单元A；
步骤二：转换单元A将电信号信息转换为数字信号，由储存单元进行储存；
步骤三：计算单元在储存单元中取数进行计算；
步骤四：计算得到的数据通过处理单元处理后由转换单元B将数字信号再次转换为电信号；
步骤五：最终计算后的电信号由输出单元A输出。
优选的，所述计算单元采用FFT计算公式进行计算，其计算公式为
Figure GDA0003751776990000031
优选的，所述损失计算单元包括记录单元、存储单元、对比单元、输出单元B、接收单元和传输单元。
优选的，所述损失计算单元具体处理步骤如下：
步骤1：记录单元将信息处理单元处理后的信息直接记录至存储单元中；
步骤2：接收单元接收物联网网关反馈的数据信号；
步骤3：存储单元和传输单元分别将两组数据同时传输至对比单元；
步骤4：对比单元将两组数据进行比对，得到差值，差值通过输出单元B输出至外部显示装置。
优选的，所述对比单元比对公式为α＝d-v，其中α为计算所得的差值，d为储存单元储存的数值，v为接收单元接收的数值。
优选的，该基于物联网的带信息处理传感单元在使用时具体处理步骤如下：
S1：电源单元为整个传感单元进行供电，使得传感单元进入工作；
S2：在工作的时候感知单元进行感知物理量，感知的物理量有主控单元接收，同时RTC实时获取当前网络时间；
S3：主控单元将接收的物理量传输至信息处理单元中，信息处理单元对信息进行处理、计算后，通过通讯单元发送至物联网网关，物联网网关将信号发送至外部物联设备；
S4：同时物联网网关将接收的信号返送至损失计算单元，有损失计算单元计算传输过程中信号的损失量。
本发明相比现有技术具有以下优点：
通过设置信息处理单元，能够将感知单元感知的信号直接进行处理，无需通过信号传输线传输至外部设备进行处理、计算，避免信号传输线衰减信号，导致信号出现不准确的现象，使得最终得到的传感数据更加精准；
通过设置损失计算单元，能够记录、接受信息处理单元处理后的数据以及物联网网关返送的数据，并且将两组数据进行比对计算，从而得到差值，该差值则属于通讯单元在向物联网网关传输信号时因衰减所导致的损失，人们将该误差值加至物联设备所接受的数值中，即可使得传感数值更加精准，使用性能更高。
附图说明
图1是本发明的系统框图；
图2是本发明的信息处理单元的系统图；
图3是本发明的损失计算单元的系统图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1-3所示，本实施例提供一种技术方案：一种基于物联网的带信息处理传感单元，包括电源单元、感知单元、RTC、主控单元、交互单元、控制单元、信息处理单元、通讯单元和损失计算单元；
电源单元用于对传感单元供电；
感知单元为传感单元的敏感元件，用于敏感物理量；
RTC为实时时钟，用于实时获取当前网络时间；
主控单元用于控制整个传感单元工作；
交互单元用于通过控制单元对传感单元进行控制、操作；
信息处理单元用于处理传感单元感知的信息；
通讯单元用于向外部物联网网关发送感知的信息；
损失计算单元用于计算发送后的感知信息与处理后的感知信息存在的差值。
信息处理单元包括采集单元、输入单元、转换单元A、储存单元、计算单元、处理单元、转换单元B和输出单元A。
信息处理单元具体处理步骤如下：
步骤一：采集单元采集到感知单元感知的信息，并且将该信息传输至转换单元A；
步骤二：转换单元A将电信号信息转换为数字信号，由储存单元进行储存；
步骤三：计算单元在储存单元中取数进行计算；
步骤四：计算得到的数据通过处理单元处理后由转换单元B将数字信号再次转换为电信号；
步骤五：最终计算后的电信号由输出单元A输出。
计算单元采用FFT计算公式进行计算，其计算公式为
Figure GDA0003751776990000051
Figure GDA0003751776990000052
损失计算单元包括记录单元、存储单元、对比单元、输出单元B、接收单元和传输单元。
损失计算单元具体处理步骤如下：
步骤1：记录单元将信息处理单元处理后的信息直接记录至存储单元中；
步骤2：接收单元接收物联网网关反馈的数据信号；
步骤3：存储单元和传输单元分别将两组数据同时传输至对比单元；
步骤4：对比单元将两组数据进行比对，得到差值，差值通过输出单元B输出至外部显示装置。
对比单元比对公式为α＝d-v，其中α为计算所得的差值，d为储存单元储存的数值，v为接收单元接收的数值。
该基于物联网的带信息处理传感单元在使用时具体处理步骤如下：
S1：电源单元为整个传感单元进行供电，使得传感单元进入工作；
S2：在工作的时候感知单元进行感知物理量，感知的物理量有主控单元接收，同时RTC实时获取当前网络时间；
S3：主控单元将接收的物理量传输至信息处理单元中，信息处理单元对信息进行处理、计算后，通过通讯单元发送至物联网网关，物联网网关将信号发送至外部物联设备；
S4：同时物联网网关将接收的信号返送至损失计算单元，有损失计算单元计算传输过程中信号的损失量。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于，包括电源单元、感知单元、RTC、主控单元、交互单元、控制单元、信息处理单元、通讯单元和损失计算单元；
所述电源单元用于对传感单元供电；
所述感知单元为传感单元的敏感元件，用于敏感物理量；
所述RTC为实时时钟，用于实时获取当前网络时间；
所述主控单元用于控制整个传感单元工作；
所述交互单元用于通过控制单元对传感单元进行控制、操作；
所述信息处理单元用于处理传感单元感知的信息；
所述通讯单元用于向外部物联网网关发送感知的信息；
所述损失计算单元用于计算发送后的感知信息与处理后的感知信息存在的差值。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述信息处理单元包括采集单元、输入单元、转换单元A、储存单元、计算单元、处理单元、转换单元B和输出单元A。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述信息处理单元具体处理步骤如下：
步骤一：采集单元采集到感知单元感知的信息，并且将该信息传输至转换单元A；
步骤二：转换单元A将电信号信息转换为数字信号，由储存单元进行储存；
步骤三：计算单元在储存单元中取数进行计算；
步骤四：计算得到的数据通过处理单元处理后由转换单元B将数字信号再次转换为电信号；
步骤五：最终计算后的电信号由输出单元A输出。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述计算单元采用FFT计算公式进行计算。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述损失计算单元包括记录单元、存储单元、对比单元、输出单元B、接收单元和传输单元。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述损失计算单元具体处理步骤如下：
步骤1：记录单元将信息处理单元处理后的信息直接记录至存储单元中；
步骤2：接收单元接收物联网网关反馈的数据信号；
步骤3：存储单元和传输单元分别将两组数据同时传输至对比单元；
步骤4：对比单元将两组数据进行比对，得到差值，差值通过输出单元B输出至外部显示装置。
7.根据权利要求5所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：所述对比单元比对公式为α＝d-v，其中α为计算所得的差值，d为储存单元储存的数值，v为接收单元接收的数值。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种基于物联网的带信息处理传感单元，其特征在于：该基于物联网的带信息处理传感单元在使用时具体处理步骤如下：
S1：电源单元为整个传感单元进行供电，使得传感单元进入工作；
S2：在工作的时候感知单元进行感知物理量，感知的物理量有主控单元接收，同时RTC实时获取当前网络时间；
S3：主控单元将接收的物理量传输至信息处理单元中，信息处理单元对信息进行处理、计算后，通过通讯单元发送至物联网网关，物联网网关将信号发送至外部物联设备；
S4：同时物联网网关将接收的信号返送至损失计算单元，有损失计算单元计算传输过程中信号的损失量。
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