CN113419498A - 物联网传感器数据采集分析计算系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉物联网传感器数据采集技术领域，具体涉及物联网传感器数据采集分析计算系统，该系统包括底壳、顶壳和采集传感器主体，底壳的壳体底部固定插接有采集传感器主体，且位于底壳内部的采集传感器主体的顶部为电路板；底壳的顶部可拆卸连接有顶壳，顶壳的顶部中部设有吸音铝板，吸音铝板的中心轴线处开设有通槽，通槽的内部由上至下依次嵌设有散热扇和防尘网；顶壳的内部嵌设有铜合金散热管，解决了结构上不仅复杂，而且在功能上也较为单一，物联网数据采集传感器中内置电路板以及其他控制模块，这些电性元件在正常工作时，均会产生大量的热，这些热量若不能及时的散出，则会对物联网数据采集传感器的正常使用寿命，造成影响的问题。
Description
技术领域
本发明涉物联网传感器数据采集技术领域，具体涉及物联网传感器数据采集分析计算系统。
背景技术
物联网(Internet of Things)是基于互联网、传统电信网等信息承电路载板，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。其应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)等，具有十分广阔的市场前景。物联网在使用时，包含有大量的数据信息，因此，需要对该部分数据信息进行采集，但是目前，物联网常用的数据采集传感器，在结构上不仅复杂，而且在功能上也较为单一，物联网数据采集传感器中内置电路板以及其他控制模块，这些电性元件在正常工作时，均会产生大量的热，这些热量若不能及时的散出，则会对物联网数据采集传感器的正常使用寿命，造成影响。
因此亟需研发物联网传感器数据采集分析计算系统来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了物联网传感器数据采集分析计算系统，本发明解决了结构上不仅复杂，而且在功能上也较为单一，物联网数据采集传感器中内置电路板以及其他控制模块，这些电性元件在正常工作时，均会产生大量的热，这些热量若不能及时的散出，则会对物联网数据采集传感器的正常使用寿命，造成影响的问题。
本发明通过以下技术方案予以实现：
物联网传感器数据采集分析计算系统，该系统包括底壳、顶壳和采集采集传感器组件，所述底壳的壳体底部固定插接有所述采集传感器组件，且位于所述底壳内部的所述采集采集传感器组件的顶部为电路板；
所述底壳的顶部可拆卸连接有所述顶壳，所述顶壳的顶部中部设有吸音铝板，所述吸音铝板的中心轴线处开设有通槽，所述通槽的内部由上至下依次嵌设有散热扇和防尘网；
所述顶壳的内部嵌设有铜合金散热管，且所述铜合金散热管呈多程U型结构设置，所述铜合金散热管内填充有冷却液；
所述采集传感器组件包括温湿度传感器、粉尘浓度传感器、烟雾传感器和报警器，所述温湿度传感器用于监测机床加工车间内的温湿度，所述粉尘浓度传感器用于对监测机床加工车间内的粉尘浓度，所述烟雾传感器用于监测机床加工车间内的烟雾浓度，所述报警器用于发出蜂鸣警报提醒
所述电路板上还包括设置的锂电池、微型处理器、无线通讯模块和微型温度传感器。
优选的，所述底壳的顶部和顶壳的底部四周均设有一体成型的固定耳板，所述固定耳板上的螺孔内插接有紧固螺钉。
优选的，所述吸音铝板的内部孔壁上嵌设有吸音棉层。
优选的，所述吸音铝板上的所述通槽内壁上涂覆有吸音涂层，且所述吸音涂层为纳米吸音涂料喷涂制成。
优选的，所述防尘网为铝合金金属防尘网材质制成。
优选的，所述铜合金散热管的外壁涂覆有石墨烯层，且所述石墨烯层的厚度为2-5mm。
优选的，所述底壳和所述顶壳均采用铝合金材质制成，且所述底壳和所述顶壳的内壁均涂覆有铜合金导热层，且所述铜合金导热层的厚度为2-5mm。
优选的，所述采集传感器组件包括温湿度传感器、粉尘浓度传感器、烟雾传感器和报警器，所述温湿度传感器用于监测机床加工车间内的温湿度，所述粉尘浓度传感器用于对监测机床加工车间内的粉尘浓度，所述烟雾传感器用于监测机床加工车间内的烟雾浓度，所述报警器用于发出蜂鸣警报提醒。
优选的，所述微型处理器分别与所述锂电池、所述无线通讯模块、所述微型温度传感器、所述采集传感器组件和所述散热扇电性相连，且所述无线通讯模块与远程终端信号相连。
本发明的有益效果为：
本发明通过采用上述结构的设计和使用下，本发明解决了结构上不仅复杂，而且在功能上也较为单一，物联网数据采集传感器中内置电路板以及其他控制模块，这些电性元件在正常工作时，均会产生大量的热，这些热量若不能及时的散出，则会对物联网数据采集传感器的正常使用寿命，造成影响的问题；可以同时兼具对加工车间内的温湿度、粉尘浓度和烟雾浓度进行实时监测采集报警提醒的目的；
而且本发明结构新颖，设计合理，使用方便，具有较强的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的正视图；
图2为本发明的仰视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明中底壳的结构示意图；
图5为本发明中顶壳的结构示意图；
图6为本发明中采集传感器组件工作的流程图；
图7为本发明的电路图。
图中：1-底壳、2-顶壳、3-采集传感器组件、301-电路板、302-锂电池、303-微型处理器、304-无线通讯模块、305-微型温度传感器、306-温湿度传感器、307-粉尘浓度传感器、308-烟雾传感器、309-报警器、4-吸音铝板、5-通槽、6-散热扇、7-防尘网、8-铜合金散热管、9-固定耳板、10-紧固螺钉、11-远程终端。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
物联网传感器数据采集分析计算系统，该系统包括底壳1、顶壳2和采集传感器组件3，底壳1的壳体底部固定插接有采集传感器组件3，且位于底壳1内部的采集传感器组件3的顶部为电路板301；
底壳1的顶部可拆卸连接有顶壳2，顶壳2的顶部中部设有吸音铝板4，吸音铝板4的中心轴线处开设有通槽5，通槽5的内部由上至下依次嵌设有散热扇6和防尘网7；
顶壳2的内部嵌设有铜合金散热管8，且铜合金散热管8呈多程U型结构设置，铜合金散热管8内填充有冷却液；
电路板301上还包括设置的锂电池302、微型处理器303、无线通讯模块304和微型温度传感器305。
具体的，底壳1的顶部和顶壳2的底部四周均设有一体成型的固定耳板9，固定耳板9上的螺孔内插接有紧固螺钉10。
具体的，吸音铝板4的内部孔壁上嵌设有吸音棉层。
具体的，吸音铝板4上的通槽5内壁上涂覆有吸音涂层，且吸音涂层为纳米吸音涂料喷涂制成。
具体的，防尘网7为铝合金金属防尘网材质制成。
具体的，铜合金散热管8的外壁涂覆有石墨烯层，且石墨烯层的厚度为2-5mm。
具体的，底壳1和顶壳2均采用铝合金材质制成，且底壳1和顶壳2的内壁均涂覆有铜合金导热层，且铜合金导热层的厚度为2-5mm。
具体的，采集传感器组件包括温湿度传感器306、粉尘浓度传感器307、烟雾传感器308和报警器309，温湿度传感器306用于监测机床加工车间内的温湿度，粉尘浓度传感器307用于对监测机床加工车间内的粉尘浓度，烟雾传感器308用于监测机床加工车间内的烟雾浓度，报警器309用于发出蜂鸣警报提醒。
具体的，微型处理器303分别与锂电池302、无线通讯模块304、微型温度传感器305、采集传感器组件3和散热扇6电性相连，且无线通讯模块304与远程终端11信号相连。
工作原理：本发明进行使用时，通过设置的微型温度传感器305，当微型温度传感器305检测底壳1和顶壳2所围成的壳体内部电路板301上的热量温度过高、超过微型处理器303的预设温度阀值时，会发送信号至微型处理器303，微型处理器303控制散热扇6工作，散热扇6带动外界空气流经通槽5进入壳体内部，对电路板301及其上电子器件进行吹风散热，进而达到对电路板301及其上的电子器件进行快速降温的目的；
而且上述外界气流经通槽5时，会经过防尘网7的过滤，达到过滤粉尘的目的，避免粉尘进入壳体内部造成电路短路；
而且上述通过设置的铜合金散热管8，可以在上述散热扇6对电路板301进行吹风散热降温时，利用铜合金散热管8内的冷却液吸收电路板301处的热量，进一步对电路板301处周围的热气流进行降温的目的，进一步提高降温散热效果；
而且通过铜合金散热管8呈多程U型结构设置，可以进一步扩大与电路板301周围空气流的接触面积，进一步提高散热效果；通过铜合金散热管8的外壁涂覆有石墨烯层，且石墨烯层的厚度为2-5mm，可以进一步提高铜合金散热管8与热气流之间的热传导导热效果；
而且通过设置的吸音铝板4，可以对散热扇6工作时带动的气流产生的噪音、以及散热扇6工作时产生的噪音进行吸音降噪的目的；
而且通过吸音铝板4的内部孔壁上嵌设有吸音棉层、吸音铝板4上的通槽5内壁上涂覆有吸音涂层，且吸音涂层为纳米吸音涂料喷涂制成，可以进一步提高其吸音降噪的效果；
而且通过底壳1和顶壳2均采用铝合金材质制成，可以加大电路板301处周围的热量与外界之间的散热传导效果，进一步提高散热效果，且底壳1和顶壳2的内壁均涂覆有铜合金导热层，且铜合金导热层的厚度为2-5mm，可以进一步提高其热传导散热效果；
而且通过底壳1的顶部和顶壳2的底部四周均设有一体成型的固定耳板9，固定耳板9上的螺孔内插接有紧固螺钉10，可以方便对电路板301及其上的电子器件进行拆解检修的目的；
而且通过设置的无线通讯模块304，且无线通讯模块304与远程终端11信号相连，可以实现远程控制和采集传感器组件3数据传输的目的，有利于推广和使用；
而且通过采集传感器组件3包括温湿度传感器306、粉尘浓度传感器307、烟雾传感器308和报警器309，上述采集传感器组件3进行使用时，遵循如下步骤:
S1、对微型处理器303和远程终端11进行初始化，并设定温湿度传感器306、粉尘浓度传感器307、烟雾传感器308和报警器309工作状态下的各工作参数值，得到工作参数的设定值；
S2、通过温湿度传感器306、粉尘浓度传感器307、烟雾传感器308分别采集加工车间内的各项信号，并将测量的信号传输至微型处理器303，完成动态数据采集；
S3、微型处理器303将采集的数据值与设定值对比，以对加工车间内的异常进行判断，若判断数据值超过设定值，微型处理器303发生信号至报警器309，报警器309发出蜂鸣警报进行提醒工作人员，加工车间内的温湿度、粉尘浓度和烟雾浓度出现异常，需要进行执行下一步；
若判断数据值没有超过设定值，则温湿度传感器306、粉尘浓度传感器307、烟雾传感器308继续进行采集工作；
S4、远程终端11会接收到微型处理器303传输的信号，生成并输出相应的信号显示在远程终端11的设备显示屏上，以方便进行远程监控判断具体出现加工车间内的温湿度、粉尘浓度和烟雾浓度中的哪一种出现异常；
进而在上述结构的使用和配合下，本发明解决了结构上不仅复杂，而且在功能上也较为单一，物联网数据采集传感器中内置电路板301以及其他控制模块，这些电性元件在正常工作时，均会产生大量的热，这些热量若不能及时的散出，则会对物联网数据采集传感器的正常使用寿命，造成影响的问题；
而且可以同时兼具对加工车间内的温湿度、粉尘浓度和烟雾浓度进行实时监测采集报警提醒的目的，进一步提高了实用性；
上述无线通讯模块304、微型温度传感器305、采集传感器组件3和散热扇6等电器元件的控制方式是通过与其配套的微型处理器303进行控制的，控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，未对其进行改进，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细对控制方式和电路连接进行赘述。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.物联网传感器数据采集分析计算系统，该系统包括底壳(1)、顶壳(2)和采集传感器组件(3)，其特征在于：所述底壳(1)的壳体底部固定插接有所述采集传感器组件(3)，且位于所述底壳(1)内部的所述采集传感器组件(3)的顶部为电路板(301)；
所述底壳(1)的顶部可拆卸连接有所述顶壳(2)，所述顶壳(2)的顶部中部设有吸音铝板(4)，所述吸音铝板(4)的中心轴线处开设有通槽(5)，所述通槽(5)的内部由上至下依次嵌设有散热扇(6)和防尘网(7)；
所述顶壳(2)的内部嵌设有铜合金散热管(8)，且所述铜合金散热管(8)呈多程U型结构设置，所述铜合金散热管(8)内填充有冷却液；
所述电路板(301)上还包括设置的锂电池(302)、微型处理器(303)、无线通讯模块(304)和微型温度传感器(305)。
2.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述底壳(1)的顶部和顶壳(2)的底部四周均设有一体成型的固定耳板(9)，所述固定耳板(9)上的螺孔内插接有紧固螺钉(10)。
3.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述吸音铝板(4)的内部孔壁上嵌设有吸音棉层。
4.根据权利要求3所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述吸音铝板(4)上的所述通槽(5)内壁上涂覆有吸音涂层，且所述吸音涂层为纳米吸音涂料喷涂制成。
5.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述防尘网(7)为铝合金金属防尘网材质制成。
6.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述铜合金散热管(8)的外壁涂覆有石墨烯层，且所述石墨烯层的厚度为2-5mm。
7.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述底壳(1)和所述顶壳(2)均采用铝合金材质制成，且所述底壳(1)和所述顶壳(2)的内壁均涂覆有铜合金导热层，且所述铜合金导热层的厚度为2-5mm。
8.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述采集传感器组件包括温湿度传感器(306)、粉尘浓度传感器(307)、烟雾传感器(308)和报警器(309)，所述温湿度传感器(306)用于监测机床加工车间内的温湿度，所述粉尘浓度传感器(307)用于对监测机床加工车间内的粉尘浓度，所述烟雾传感器(308)用于监测机床加工车间内的烟雾浓度，所述报警器(309)用于发出蜂鸣警报提醒。
9.根据权利要求1所述的物联网传感器数据采集分析计算系统，其特征在于：所述微型处理器(303)分别与所述锂电池(302)、所述无线通讯模块(304)、所述微型温度传感器(305)、所述采集传感器主体(3)和所述散热扇(6)电性相连，且所述无线通讯模块(304)与远程终端(11)信号相连。
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- 2021-07-14 CN CN202110795665.6A patent/CN113419498A/zh active Pending
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