CN113473263A - 一种工业物联网数据采集与传输装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业物联网数据技术领域，具体是一种工业物联网数据采集与传输装置，包括传输控制设备、采集设备和控制设备，传输控制设备的内部通过螺栓安装有隔板二，隔板二的顶部通过螺栓安装有控制器，传输控制设备的内部通过螺栓安装有隔板三，隔板三的顶部通过螺栓安装有电路板，电路板的顶部焊接有主控芯片，电路板的顶部焊接有无线通信芯片一。本发明的有益效果采用无线通信连接避免传输控制设备与采集设备之间的布线问题，能够将工业物联网采集的数据进行传输，便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输，提高工业物联网数据采集与传输的通信的稳定性。

Description

一种工业物联网数据采集与传输装置
技术领域
本发明涉及工业物联网数据技术领域，具体是一种工业物联网数据采集与传输装置。
背景技术
工业物联网是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。从应用形式上，工业物联网的应用具有实时性、自动化、嵌入式(软件)、安全性、和信息互通互联性等特点。
中国专利号CN111752195A提供一种嵌入式工业物联网数据采集监控系统及方法，嵌入式工业物联网数据采集监控系统包括工业数据采集模块、工业数据处理模块、工业数据传输模块、中央控制模块、物联通信模块、数据校准模块、数据分析模块、数据统计模块、云存储模块、显示模块。本发明通过工业数据处理模块提高了数据处理的精确度、效率和质量；通过分析模块实现了数据可视化，能够对多种数据进行趋势对比分析，寻找数据间的关联关系，满足了工业生产中对数据分析的需求，辅助工程师准确把握当前以及历史的生产状态，做出更科学、合理的决策；云存储模块存储简单，可兼容各种数据库，访问量大，满足第三方访问的需求。
现有的工业物联网数据采集与传输，存在以下问题：采用有线通信连接传输控制设备与采集设备之间需要进行，不相对较好的将工业物联网采集的数据进行传输，不便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，不能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输，工业物联网数据采集与传输的通信的稳定性相对较差。因此亟需研发一种工业物联网数据采集与传输装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业物联网数据采集与传输装置，以解决上述背景技术中提出的采用有线通信连接传输控制设备与采集设备之间需要进行，不相对较好的将工业物联网采集的数据进行传输，不便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，不能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输的问题。
本发明的技术方案是：一种工业物联网数据采集与传输装置，包括传输控制设备、采集设备和控制设备，所述传输控制设备的内部通过螺栓安装有隔板二，所述隔板二的顶部通过螺栓安装有控制器，所述传输控制设备的内部通过螺栓安装有隔板三，所述隔板三的顶部通过螺栓安装有电路板，所述电路板的顶部焊接有主控芯片，所述电路板的顶部焊接有无线通信芯片一，所述电路板的顶部设置有GPRS设备，所述传输控制设备的内部通过螺栓安装有数据传输模块，所述采集设备包括空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计，所述空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计内部均设置有锂电池二、供电接口和无线通信芯片二，所述控制设备包括有电机、液压缸、电磁阀、摄像头和输送泵。
进一步地，所述数据传输模块的输出端和输入端通过无线连接有智能网关，所述智能网关的输出端和输入端通过导电线连接有服务器，所述服务器的输出端和输入端通过导电线连接有上位机。
进一步地，所述传输控制设备的内部安装有供电设备，所述供电设备的一侧连接有供电线，所述传输控制设备的内部通过螺栓安装有隔板一，所述隔板一的顶部通过螺栓安装有锂电池一。
进一步地，所述传输控制设备的正面嵌入安装有开关，所述传输控制设备的正面嵌入安装有指示灯，所述传输控制设备的两侧均设置有透气栅。
进一步地，所述传输控制设备的顶部嵌入安装有天线，所述传输控制设备的一侧安装有接线座，所述传输控制设备的顶部安装有散热机构，所述散热机构的内部通过螺栓安装有散热扇，所述散热机构的内部设置有防护网。
进一步地，所述传输控制设备的正面通过合页转动连接有侧门，所述侧门的正面安装有把手，所述传输控制设备的底部焊接有安装板，所述安装板的顶部开有安装孔。
进一步地，所述空气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述尾气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述尾液检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述电子式计量器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述流量计的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接。
进一步地，所述无线通信芯片二的输出端和输入端均通过导电线与无线通信芯片一的输入端和输出端形成电性连接，所述无线通信芯片一的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片的输入端和输出端形成电性连接。
进一步地，所述主控芯片的输出端和输入端均通过导电线与GPRS设备的输入端和输出端形成电性连接，所述GPRS设备的输出端和输入端均通过导电线与数据传输模块的输入端和输出端形成电性连接。
进一步地，所述电机、液压缸、电磁阀和输送泵的输出端和输入端均通过导电线与控制器的输入端和输出端形成电性连接，所述摄像头的输出端和输入端均通过导电线与控制器的输入端和输出端形成电性连接，所述控制器的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片的输入端和输出端形成电性连接。
本发明通过改进在此提供一种工业物联网数据采集与传输装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
(1)通过设置的采集设备、无线通信芯片、GPRS设备和数据传输模块，采集设备通过无线通信芯片二和无线通信芯片一与主控芯片进行通信连接，采用无线通信连接避免传输控制设备与采集设备之间的布线问题，GPRS设备和数据传输模块能够将工业物联网采集的数据进行传输。
(2)通过设置的控制器和控制设备，控制器的一端通过导电线与主控芯片的连接，同时控制器的另一端连接在控制设备上，便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输。
(3)通过设置的散热机构、透气栅和天线，散热机构内的散热扇能对传输控制设备内的电路板上的芯片进行散热，提高传输控制设备内的芯片工作的环境，透气栅能使传输控制设备内的空气流通，天线能提高工业物联网数据采集与传输的通信的稳定性。
(4)通过设置的锂电池一、锂电池二和安装板，锂电池一用于对传输控制设备进行储存电量，便于在外接电源断开时使传输控制设备正常工作，锂电池二能对采集设备进行供电，在外接断电时采集设备能够正常工，安装板便于将传输控制设备固定安装到指定位置，提高传输控制设备使用时的稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是本发明的整体立体结构示意图；
图2是本发明的内部立体结构示意图一；
图3是本发明的内部立体结构示意图二；
图4是本发明的传感器组结构示意图；
图5是本发明的控制设备立体结构示意图；
图6是本发明的主控芯片连接结构示意图。
附图标记说明：
1传输控制设备、2采集设备、3控制设备、4散热机构、5天线、6接线座、7侧门、8把手、9安装板、10安装孔、11供电线、12透气栅、13开关、14指示灯、15供电设备、16隔板一、17锂电池一、18隔板二、19控制器、20散热扇、21防护网、22隔板三、23电路板、24主控芯片、25无线通信芯片一、26GPRS设备、27数据传输模块。
具体实施方式
下面将结合附图1至图6对本发明进行详细说明，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做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。
本发明通过改进在此提供一种工业物联网数据采集与传输装置，如图1-图6所示，包括传输控制设备1、采集设备2和控制设备3，采用无线通信连接避免传输控制设备1与采集设备2之间的布线问题，传输控制设备1的内部通过螺栓安装有隔板二18，隔板二18的顶部通过螺栓安装有控制器19，控制器19的一端通过导电线与主控芯片24的连接，同时控制器19的另一端连接在控制设备3上，便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输，传输控制设备1的内部通过螺栓安装有隔板三22，隔板三22的顶部通过螺栓安装有电路板23，电路板23的顶部焊接有主控芯片24，电路板23的顶部焊接有无线通信芯片一25，采集设备2通过无线通信芯片二和无线通信芯片一25与主控芯片24进行通信连接，电路板23的顶部设置有GPRS设备26，传输控制设备1的内部通过螺栓安装有数据传输模块27，GPRS设备26和数据传输模块27能够将工业物联网采集的数据进行传输，采集设备2包括空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计，空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计内部均设置有锂电池二、供电接口和无线通信芯片二，锂电池二能对采集设备2进行供电，在外接断电时采集设备2能够正常工，控制设备3包括有电机、液压缸、电磁阀、摄像头和输送泵。
进一步地，数据传输模块27的输出端和输入端通过无线连接有智能网关，智能网关的输出端和输入端通过导电线连接有服务器，服务器的输出端和输入端通过导电线连接有上位机。
进一步地，传输控制设备1的内部安装有供电设备15，供电设备15的一侧连接有供电线11，传输控制设备1的内部通过螺栓安装有隔板一16，隔板一16的顶部通过螺栓安装有锂电池一17，锂电池一17用于对传输控制设备1进行储存电量，便于在外接电源断开时使传输控制设备1正常工作。
进一步地，传输控制设备1的正面嵌入安装有开关13，传输控制设备1的正面嵌入安装有指示灯14，传输控制设备1的两侧均设置有透气栅12，透气栅12能使传输控制设备1内的空气流通，天线5能提高工业物联网数据采集与传输的通信的稳定性。
进一步地，传输控制设备1的顶部嵌入安装有天线15，传输控制设备1的一侧安装有接线座6，传输控制设备1的顶部安装有散热机构4，散热机构4的内部通过螺栓安装有散热扇20，散热扇20能对传输控制设备1内的电路板23上的芯片进行散热，提高传输控制设备1内的芯片工作的环境，散热机构4的内部设置有防护网21。
进一步地，传输控制设备1的正面通过合页转动连接有侧门7，侧门7的正面安装有把手8，传输控制设备1的底部焊接有安装板9，安装板9便于将传输控制设备1固定安装到指定位置，提高传输控制设备1使用时的稳定性，安装板9的顶部开有安装孔10。
进一步地，空气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，尾气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，尾液检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，电子式计量器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，流量计的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接。
进一步地，无线通信芯片二的输出端和输入端均通过导电线与无线通信芯片一25的输入端和输出端形成电性连接，无线通信芯片一25的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片24的输入端和输出端形成电性连接。
进一步地，主控芯片24的输出端和输入端均通过导电线与GPRS设备26的输入端和输出端形成电性连接，GPRS设备26的输出端和输入端均通过导电线与数据传输模块27的输入端和输出端形成电性连接。
进一步地，电机、液压缸、电磁阀和输送泵的输出端和输入端均通过导电线与控制器19的输入端和输出端形成电性连接，摄像头的输出端和输入端均通过导电线与控制器19的输入端和输出端形成电性连接，控制器19的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片24的输入端和输出端形成电性连接。
工作原理：将传输控制设备1通过安装板9固定安装到指定位置，按下开关13启动传输控制设备1，采用采集设备2通过无线通信芯片二和无线通信芯片一25与主控芯片24进行通信连接，采用无线通信连接避免传输控制设备1与采集设备2之间的布线问题，GPRS设备26和数据传输模块27能够将工业物联网采集的数据进行传输，采用的锂电池一17用于对传输控制设备1进行储存电量，便于在外接电源断开时使传输控制设备1正常工作，锂电池二能对采集设备2进行供电，在外接断电时采集设备2能够正常工，控制器19的一端通过导电线与主控芯片24的连接，同时控制器19的另一端连接在控制设备3上，便于对工业的控制设备进行物联网数据采集与传输，能对工业进行全方位的进行物联网数据采集与传输，设置的散热机构4内的散热扇20能对传输控制设备1内的电路板23上的芯片进行散热，提高传输控制设备1内的芯片工作的环境，透气栅12能使传输控制设备1内的空气流通，采用的天线5能提高工业物联网数据采集与传输的通信的稳定性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：包括传输控制设备(1)、采集设备(2)和控制设备(3)，所述传输控制设备(1)的内部通过螺栓安装有隔板二(18)，所述隔板二(18)的顶部通过螺栓安装有控制器(19)，所述传输控制设备(1)的内部通过螺栓安装有隔板三(22)，所述隔板三(22)的顶部通过螺栓安装有电路板(23)，所述电路板(23)的顶部焊接有主控芯片(24)，所述电路板(23)的顶部焊接有无线通信芯片一(25)，所述电路板(23)的顶部设置有GPRS设备(26)，所述传输控制设备(1)的内部通过螺栓安装有数据传输模块(27)，所述采集设备(2)包括空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计，所述空气检测传感器、尾气检测传感器、电子式计量器、尾液检测传感器和流量计内部均设置有锂电池二、供电接口和无线通信芯片二，所述控制设备(3)包括有电机、液压缸、电磁阀、摄像头和输送泵。
2.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述数据传输模块(27)的输出端和输入端通过无线连接有智能网关，所述智能网关的输出端和输入端通过导电线连接有服务器，所述服务器的输出端和输入端通过导电线连接有上位机。
3.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述传输控制设备(1)的内部安装有供电设备(15)，所述供电设备(15)的一侧连接有供电线(11)，所述传输控制设备(1)的内部通过螺栓安装有隔板一(16)，所述隔板一(16)的顶部通过螺栓安装有锂电池一(17)。
4.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述传输控制设备(1)的正面嵌入安装有开关(13)，所述传输控制设备(1)的正面嵌入安装有指示灯(14)，所述传输控制设备(1)的两侧均设置有透气栅(12)。
5.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述传输控制设备(1)的顶部嵌入安装有天线(15)，所述传输控制设备(1)的一侧安装有接线座(6)，所述传输控制设备(1)的顶部安装有散热机构(4)，所述散热机构(4)的内部通过螺栓安装有散热扇(20)，所述散热机构(4)的内部设置有防护网(21)。
6.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述传输控制设备(1)的正面通过合页转动连接有侧门(7)，所述侧门(7)的正面安装有把手(8)，所述传输控制设备(1)的底部焊接有安装板(9)，所述安装板(9)的顶部开有安装孔(10)。
7.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述空气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述尾气检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述尾液检测传感器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述电子式计量器的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接，所述流量计的输出端通过导电线与无线通信芯片二的输入端形成电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述无线通信芯片二的输出端和输入端均通过无线与无线通信芯片一(25)的输入端和输出端形成电性连接，所述无线通信芯片一(25)的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片(24)的输入端和输出端形成电性连接。
9.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述主控芯片(24)的输出端和输入端均通过导电线与GPRS设备(26)的输入端和输出端形成电性连接，所述GPRS设备(26)的输出端和输入端均通过导电线与数据传输模块(27)的输入端和输出端形成电性连接。
10.根据权利要求1所述的一种工业物联网数据采集与传输装置，其特征在于：所述电机、液压缸、电磁阀和输送泵的输出端和输入端均通过导电线与控制器(19)的输入端和输出端形成电性连接，所述摄像头的输出端和输入端均通过导电线与控制器(19)的输入端和输出端形成电性连接，所述控制器(19)的输出端和输入端均通过导电线与主控芯片(24)的输入端和输出端形成电性连接。
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