CN201259622Y - 远程数字监控系统 - Google Patents

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CN201259622Y CNU2008203018810U CN200820301881U CN201259622Y CN 201259622 Y CN201259622 Y CN 201259622Y CN U2008203018810 U CNU2008203018810 U CN U2008203018810U CN 200820301881 U CN200820301881 U CN 200820301881U CN 201259622 Y CN201259622 Y CN 201259622Y
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蒋泰
唐杨平
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Guangxi Hunter Information Industry Co.,Ltd.
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GUILIN HUNTER INFORMATION INDUSTRY Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开的远程数字监控系统，包括电源模块、ARM单片机主控模块、16路模拟量信号输入通道、16路开关量信号输入通道和8路控制接口；其中16路模拟量信号输入通道连接模拟量传感器，并将模拟量传感器采集到的模拟量信号通过模数变换器、实现数字化后输入主控单元；16路开关量信号输入通道连接开关量传感器，并将开关量传感器采集到的干接点型通断参数或者为高低电平信号后输入主控单元；8路控制接口通过继电器将主控单元的控制信号输出。采用综合监控平台和模块化设计，能够在同一平台上管理、控制系统内相关的设备；配置灵活、操作方便。

Description

远程数字监控系统
(一)技术领域：
本实用新型属于监控技术领域，特别设计一种远程数字监控系统。
(二)背景技术：
为了提高经济效益，大多数的远程机房都设计为无人值守的方式，应该说“无人值守”是今后的发展方向，但随之而来的是及时排障和安全问题，例如空调发生故障、机房温度过高而造成停机、市电不及时供电而导致电池组放枯……类似的小故障不及时发现和排除，就会酿成大故障，以致造成重大损失。因此，对机房内的配电、空调等设备和环境参数(包括温度、湿度、烟雾浓度等)进行计算机化的监视、控制和管理已经成为必然的需求。原有以人工巡检的方式对分布越来越广的通信机房进行监控，已无法满足实时发现和处理机房故障的要求。目前大多数机房监控系统，门禁、动力和空调设备均有控制器，但是各自独立，无法实现集中监控。另外，系统报警手段单一，只能够向监控中心发送警报信息，再由监控中心通知相应的现场维护人员，不能直接通知维护人员，延长了响应时间。
(三)实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够在同一平台上监视和控制机房内相关设备和环境参数的远程数字监控系统。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：远程数字监控系统，包括电源模块、ARM单片机主控模块、16路模拟量信号输入通道、16路开关量信号输入通道和8路控制接口；其中16路模拟量信号输入通道连接模拟量传感器，并将模拟量传感器采集到的模拟量信号通过模数变换器、实现数字化后输入主控单元；16路开关量信号输入通道连接开关量传感器，并将开关量传感器采集到的干接点型通断参数或者为高低电平信号输入主控单元；8路控制接口通过继电器将主控单元的控制信号输出至控制设备。采用综合监控平台和模块化设计，能够在同一平台上管理、控制系统内相关的设备；配置灵活、操作方便。
上述方案中，为了能够将机房内的信息及时传送到监控中心，所述主控模块上还接有短信模块和/或TCP/IP模块进行通信。短信模块在监控系统的模拟量信号输入通道和/或开关量信号输入通道采集到报警信号时，负责将详细的报警内容通过短信的方式发送到指定的相关管理人员的手机，进行提示和通知。TCP/IP模块是远程数字监控系统与机房网络连接的桥梁，通过该模块可以让局域网或互连网内的计算机实现远程监视的功能。
此外，短信模块上还包括一用于接收移动网络信号的天线接口，该天线接口是直接从短信模块引出的天线，以便更好地接收到移动运营商提供的网络信号。
上述方案中，主控模块上还接有系统存储看门狗模块。系统存储看门狗模块保证系统的稳定运行，在发生非正常的电流冲击、恶劣的外部电子干扰等情况时，保证系统能够正常运行；同时还承担各项设置数据的存储，具有非挥发的特性。
为使现场人员能够直观地获得监控系统的工作状态，所述主控模块上还接有LCD显示模块、和/或状态指示、声音模块。LCD显示模块使系统在不连接计算机和网络时，也可以直接从系统面板上的LCD显示模块直观的得到相关的数据。状态指示和声音模块是指系统具有的LED指示灯和蜂鸣器，系统在各种不同的工作状态都会有相关的提示。
远程数字监控系统采用220V电源供电，内部有低纹波系数的开关电源，能够提供各种系统需求的电源，同时也能够为外部传感器提供稳定可靠的电源。主控模块上接有电源输出模块，该模块为了给外部温湿度、水浸、烟感等模拟量传感器和/或开关量传感器提供电源，采用独立输出的连接方式，方便现场安装和维护。
本实用新型与现有技术相比，利用网络数据传输的基本原理，采用嵌入式技术、Web服务器技术、高精度AD模数变换、MIS短信等技术开发远程数字监控系统。系统具有参数检测、控制、报警、事件记录等功能，适合多个机房的远程集中管理；在任何一个网络客户端，输入服务端IP及端口号，即可实现网络监控。本系统还具有功能齐全、性能可靠、操作简单等优势，特别是集成了手机短信报警及拨号功能，在机房发生异常情况时，自动向有关人员的手机发出短信，详细显示机房的情况，同时拨通相关管理人员的电话进行提醒。此外，本系统还具备网络监控及电子邮件报警功能。
(四)附图说明：
图1为本实用新型远程数字监控系统一种优选实施例的原理图。
(五)具体实施方式：
如图1为本实用新型远程数字监控系统一种优选实施例的原理图，由机柜以及设置在机柜内的ARM单片机主控模块、以及与之相连的16路模拟量信号输入通道、16路开关量信号输入通道、8路控制接口、16/14位AD模数变换器、电源模块、电源输出模块、系统存储看门狗模块、LCD显示模块、状态指示、声音模块、短信模块、TCP/IP模块组成。
ARM单片机主控模块为远程数字监控系统的核心控制模块，选用菲利普的LPC2132 ARM7单片机，工作在32位模式，128位宽度的存储器接口和独特的加速结构使32位代码能够在最大速率下稳定运行。主要完成数字、模拟、控制输出、通信等系统功能的控制及实现。
16路模拟量信号输入通道连接模拟量传感器，并将模拟量传感器采集到的模拟量信号通过16/14位AD模数变换器、将模拟量转换为数字量后输入主控单元；16路开关量信号输入通道连接开关量传感器，并将开关量传感器采集到的干接点型通断参数或者为高低电平信号后输入主控单元；8路控制接口通过继电器将主控单元的控制信号输出。
远程数字监控机采用220V电源供电。内部有低纹波系数的开关电源，能够提供各种系统需求的电源，同时也能够为外部传感器提供稳定可靠的电源。电源输出模块输出电压为12V，每路电流小于1A，用于给外部温湿度、水浸、烟感等模拟量传感器和开关量传感器提供电源，每路电源输出模块采用独立输出的连接方式，方便现场安装和维护。
系统存储看门狗模块保证系统的稳定运行，在发生非正常的电流冲击、恶劣的外部电子干扰等情况时，保证系统能够正常运行。同时还承担各项设置数据的存储，具有非挥发的特性。
TCP/IP模块是远程数字监控系统与机房网络连接的桥梁。通过该模块可以让局域网或互连网内的计算机实现远程监视的功能。短信模块完成手机短信的发送。当监控系统出现数字、模拟等报警状况时，短信模块负责将详细的报警内容通过短信的方式发送到指定的相关管理人员的手机，进行提示和通知。
天线接口是直接从短信模块引出的天线。必须安装机柜的外部，确保能够接收到移动公司的网络信号。
LCD显示模块为方便现场人员监视系统运行情况而设置，不连接计算机可以直接从监控系统面板上的LCD显示模块直观的得到相关的数据。状态指示、声音模块是指机器面板上的LED指示灯及位于机器内部的蜂鸣器，系统在各种不同的工作状态都会有相关的提示。
本实用新型远程数字监控系统安装于机房或者其他开阔场地进行环境监视，通过后台管理软件配合可完成设备参数设置和环境监控数据采集显示，数据通过局域网传输，能够跨越网关，使局域网内的计算机机能够进行远程监控(通信协议为UDP协议5000及5001端口)。系统能够采集16路模拟量、16路开关量和8路继电器控制输出。其中模拟量的信号特征为0～5V直流电压信号，连接相关的温湿度、电压、电流的模拟传感器。开关量为干接点型(继电器型)通断参数，或者为高低电平输入(低电平时下拉内阻不得超过100欧姆，高电平为5V)，连线烟感、浸水、门禁等开关。继电器输出可以连接空调、发电机等需要控制的设备。系统连续监视16路开关量和16路模拟量，依据各种相关的设置规则进行比较，检测到一路或者几路发生报警时，机器内部蜂鸣器发出报警提示音，之后会把详细报警信息以短信的形式发送到相关管理人员的手机中，在间隔数秒之后，监控系统将拨通上述手机进行提示，报警指示灯闪烁。此时，接通手机可以听到从报警主机发送过来的报警提示声音。同时，软件也将会按照预先设置的邮件地址往邮箱中发送报警详情邮件。
本实施例所公开的远程数字监控系统具有如下参数：
电源：交流220V(±20％)、20W；
通信接口；以太网口；
外形尺寸：标准2U机箱(长×宽×高：482×200×88)<32dBm；
工作环境温度：—10℃～50℃；
工作环境湿度：5～95％RH；
输入：16路模拟量(16位)，
16开关量(TTL电平或干节点)；
输出：8路继电器输出(12V1A)；
响应时间：<1秒。

Claims (8)

  1. 【权利要求1】远程数字监控系统，其特征在于，包括电源模块、ARM单片机主控模块、16路模拟量信号输入通道、16路开关量信号输入通道和8路控制接口；其中16路模拟量信号输入通道连接模拟量传感器，并将模拟量传感器采集到的模拟量信号通过模数变换器、实现数字化后输入主控单元；16路开关量信号输入通道连接开关量传感器，并将开关量传感器采集到的干接点型通断参数或者为高低电平信号输入主控单元；8路控制接口通过继电器将主控单元的控制信号输出至控制设备。
  2. 【权利要求2】根据权利要求1所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述主控模块上还接有短信模块，该短信模块在监控系统的模拟量信号输入通道和/或开关量信号输入通道采集到报警信号时，短信模块负责将详细的报警内容通过短信的方式发送到指定的相关管理人员的手机，进行提示和通知。
  3. 【权利要求3】根据权利要求2所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述短信模块上还包括一用于接收移动网络信号的天线接口。
  4. 【权利要求4】根据权利要求1或2所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述主控模块上还接有TCP/IP模块，通过该模块让局域网或互连网内的计算机实现远程监视的功能。
  5. 【权利要求5】根据权利要求1所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述主控模块上还接有系统存储看门狗模块，该系统存储看门狗模块在发生非正常的电流冲击或恶劣的外部电子干扰时，保证系统能够正常运行，同时还承担各项设置数据的存储。
  6. 【权利要求6】根据权利要求1所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述主控模块上接有方便现场人员监视系统运行情况的LCD显示模块。
  7. 【权利要求7】根据权利要求1所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述电源模块的内部包括有低纹波系数的开关电源。
  8. 【权利要求8】根据权利要求1或7所述的远程数字监控系统，其特征在于：所述主控模块上还接有电源输出模块，电源输出模块与模拟量传感器和/或开关量传感器各自独立相连，用以为传感器提供电源。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101900997A (zh) * 2010-05-31 2010-12-01 中山大学 一种数字家庭安全监控系统及其方法
CN105425650A (zh) * 2014-09-17 2016-03-23 哈尔滨恒誉名翔科技有限公司 基于以太网的泵舱环境检测装置
CN107483619A (zh) * 2017-09-04 2017-12-15 江苏德尔科测控技术有限公司 一种差压变送器的数据采集系统及方法

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