CN201464055U - 智能机房温度监测装置 - Google Patents
智能机房温度监测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201464055U CN201464055U CN2009200340629U CN200920034062U CN201464055U CN 201464055 U CN201464055 U CN 201464055U CN 2009200340629 U CN2009200340629 U CN 2009200340629U CN 200920034062 U CN200920034062 U CN 200920034062U CN 201464055 U CN201464055 U CN 201464055U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- temperature
- communication
- machine room
- wireless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 44
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 101100172132 Mus musculus Eif3a gene Proteins 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
本实用新型公开了一种智能机房温度监测装置，短信发送单元连接PC接入单元，PC接入单元连接无线中继单元，无线中继单元与无线集总单元连接，无线集总单元同时连接采集检测单元。本实用新型实现了采集区域温度信息的集成与共享，能够在统一界面实时动态准确地反映机房的温度信息，实现了机房温度自动巡检，降低了人力资源成本，能够达到监测场所全方位的温度数据采集。
Description
技术领域
本实用新型属于温度自动监测装置，涉及无线传感器网络智能机房温度监测装置。
现有技术
现有机房测温装置中，多为单点测温，温度信息孤立，不能整体反映机房温度的状况，不能同时监测多点的温度。现有机房测温装置中，多采用悬挂温度计方式，需要人工采集温度数据，消耗了很大的人力成本。现有机房温度监测装置中，温度监测点有限，不能任意放置监测位置，存在监测盲区。例如对于存在重要网络设备、应用系统服务器的大型机房，一旦发生温度调节故障，机房温度会迅速上升至50度以上，对运行中的设备带来严重影响，对保障安全生产造成巨大威胁。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种智能机房温度监测装置，实现了采集区域温度信息的集成与共享，能够在统一界面实时动态准确地反映机房的温度信息，实现了机房温度自动巡检，降低了人力资源成本，能够达到监测场所全方位的温度数据采集。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
短信发送单元连接PC接入单元，PC接入单元连接无线中继单元，无线中继单元与无线集总单元连接，无线集总单元同时连接采集检测单元。
采集监测单元包括温度采集处理，温度采集处理与射频收发单元连接，射频收发单元连接天线接口。
无线集总单元包括数据汇总、通信算法处理单元，数据汇总、通信算法处理单元与射频收发单元连接，射频收发单元与天线接口连接。
无线中继单元包括中继通信算法处理单元，中继通信算法处理单元依次连接射频收发单元与天线接口。
PC接入单元包括PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元，PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元同时连接PC通信接口和射频收发单元，射频收发单元连接天线接口。
短信发送单元包括PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元，PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元同时与GSM射频收发单元和PC通信接口连接，GSM射频收发单元与GSM天线连接。
本实用新型通过无线监测点采集温度，并把采集到的温度传送到集总器中。集总器把各个监测点的温度汇总后，统一发送到中继器中，进行无线接力，传输到远程的PC接入点，通过PC机的软件进行温度分析，记录，实现了机房温度自动巡检。
附图说明
图1本实用新型整体结构示意图；
图2本实用新型连接关系示意图；
图3采集监测单元
图4无线集总单元
图5无线中继单元
图6PC接入单元
图7短信发送单元
下面结合附图对本实用新型的内容作进一步详细说明。
具体实施方式
工作过程：
参照图1所示，监控室内PC机连接PC接入器，PC接入器无线传输无线中继器，无线中继器可以有N个，无线中继器与机房内的集总器无线传输信号，集总器同时监测多个监测点。
参照图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，短信发送单元连接PC接入单元，PC接入单元连接无线中继单元，无线中继单元与无线集总单元连接，无线集总单元同时连接采集检测单元。
采集监测单元包括温度采集处理，温度采集处理与射频收发单元连接，射频收发单元连接天线接口。
无线集总单元包括数据汇总、通信算法处理单元，数据汇总、通信算法处理单元与射频收发单元连接，射频收发单元与天线接口连接。
无线中继单元包括中继通信算法处理单元，中继通信算法处理单元依次连接射频收发单元与天线接口。
PC接入单元包括PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元，PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元同时连接PC通信接口和射频收发单元，射频收发单元连接天线接口。
短信发送单元包括PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元，PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元同时与GSM射频收发单元和PC通信接口连接，GSM射频收发单元与GSM天线连接。
无线传感器将探测到的温度信息号通过ZigBee无线通信方式发送至数据集总器；数据集总器将收集的数据送至无线中继器，无线中继器再把温度数据传送到温度监控中心，由温度监控中心对这些数据进行计算处理和统计评估以及告警门限判断比较。根据各个温度监测点的温度值，整体评估出该机房的温度质量，并以星级方式显示到上位机界面中。当温度超限时，以手机短信方式通知值班人员作相应的处理。
从网络节点逻辑功能上，ZigBee无线温度传感器设备可以分为终端设备、路由节点、网络协调器；从设备的功能性上区分，可以分为全功能设备和简约功能设备.其中，全功能设备可以充当网络协调器、路由结点或终端设备，而简约功能设备只能充当终端设备节点.因此，从网络逻辑结构上分析，ZigBee无线温度监测系统内的数据集总器是ZigBee网络中的网络协调器；数据集总点是路由节点；无线温度监测器是终端设备.一个ZigBee网络最多支持65535个节点，即一个网络集总器能够带65535个温度监测点，完全可以满足需要.
(一)无线温度监测系统构成框图各部分功能介绍
●无线监测点
无线监测点负责采集机房内部各个监控点的温度，并把采集到的温度数据通过无线信道发送到集总器中。该模块内部主要包括温度采集处理单元和射频收发单元。温度采集单元每隔固定的时间间隔对需要监测的环境温度进行采集，采集完成后，把采集结果传给射频收发单元。射频收发单元根据标准的Zigbee通信协议，把温度数据加入到Zigbee的通信数据包中，通过天线发射到外部空间。
●无线集总器
无线集总器负责把各个监测点的温度数据汇总到一起，形成一个新的数据包，转发到中继器。具体工作过程为：集总器不断地检测外部空间中的无线电信号，与各个监测点进行轮询通信。集总器每隔一个固定的时间间隔，对集总器网络覆盖范围内的所有监测点进行一次巡检，获取各个监测点的温度数据。巡检完毕后，把各个监测点的状态及温度数据(正常获取温度，监测节点无效)进行新的打包，集总器上的射频收发单元按照Zigbee协议把新的打包数据通过天线发射到中继器或者PC接入器。
●无线中继器
由于集总器的通信距离有限，且PC监控室离机房较远，所以需要中继器进行无线接力。无线中继器主要负责接收上一级中继器或者集总器的温度数据，并把数据转发到下一级中继器或者PC接入点。无线中继器的工作过程为：无线中继器不断检测外部空间中的无线电信号，当收到上一级的中继器发送过来的数据包后，再转发到下一级无线中继器。
●PC接入器
为了能够把远程采集到的温度数据通过PC机显示出来，需要把中继器发送过来的
数据传到PC机。PC接入器具有RS232接口，能够通过该接口把温度数据发送到PC机，PC接入器的工作过程为：PC接入器不断的检测外部空间的无线电信号，当接收到一个完整的中继器传过来的温度数据包后，解包后再以RS232通信端口传到PC机。
●PC处理软件
PC处理软件接收PC接入器送来的数据，经过PC机软件解包后，显示到PC屏幕上。并与设置的温度上限和温度下限值进行比较，当发现温度超限后，温度告警指示灯亮(变红)，否则一直处于灭的状态。界面的中的温度显示值为当前各个检测点的实时动态温度值，上限与下限为人工设置的超限阈值，TP地址与MAC地址显示的是当前加入该测温网络的温度监测器的识别号。不同的温度监测器有唯一的24位识别序列号，根据序列号能够识别出该测试的温度处于机房的哪个位置。告警状态指示灯变红时表明温度已经超限，需要值班人员立即处理，同时，该软件会驱动外接的手机通信模块，向预先设定好的手机号(值班人员)发送告警短信，通知相关人员处理。短信内容格式为：XX机房XX号温度监测点温度超上/下限，温度为40.00度，需要处理。
(二)系统硬件设计
系统主要由温度数据采集端和温度数据接收端构成.数据采集端由传感器、MCU和无线收发芯片等组成.MCU与无线收发芯片通过SPI总线连接，二者构成无线传输模块.数据接收端使用相同的无线收发模块.PC接入器中，还具有RS232接口，能够利用RS232异步串口与PC机通信，其功能相当于一个接入点，一方面将主机向数据采集端发送的控制命令以无线的方式发射出去，另一方面接收采集数据并上传给主机.
主控MCU是msp430单片机，为51内核增强型8位单片机，与IntelMCS51系列单片机完全兼容。msp430有丰富的片上资源，能够方便地扩展温度传感器的物理监测项目，通过外接不通的物理量传感器，能够监测如湿度，电场强度等。单片机自身固化有ISP程序，通过jtag下载/调试程序。
CC2480是一款低成本、低功耗、高性能的无线收发芯片。其关键特点是内置无线通信协议，通过简单的十几个命令，就能方便的完成一个复杂的无线传感器网络。其工作频段为2.4GHz的ISM频段；具有良好的无线接收灵敏度和强大的抗干扰能力；在休眠模式时仅0.9μA的流耗，外部中断或RTC能唤醒系统；在待机模式时少于0.6μA的流耗，外部中断能唤醒系统；硬件支持CSMA/CA功能；电压为1.8～3.6V；在传输模式下，当输出功率为-12dBm时，电流消耗为12mA。CC2500的接收器敏感度为-101dBm(在10kbps时)；最大输出功率为0dBm，数据速率可在1.2kbps～500kbps之间变化；带有2个强大的支持几组协议的USART，以及1个MAC计时器、1个常规的16位计时器和2个8位计时器。
本设计采用西门子公司的TC35GSM通信模块，TC35是西门子公司新一代无线通信GSM模块，可以快速安全可靠地实现系统方案中的数据、语音传输、短消息服务(SMS)和传真，SMS支持Text和PDU模式。模块的工作电压为3.3～5.5V，可以工作在900MHz和1800MHz两个频段，所在频段功耗为2W(900MHz)和1W(1800MHz)。模块有AT命令集接口，支持文本和PDU模式的短消息、第三组的二类传真、以及2.4k，4.8k，9.6k的非透明模式。此外，该模块还具有电话簿功能、多方通话，漫游检测功能，常用工作模式有省电模式、IDLE、TALK等模式。通过独特的40引脚的ZIF连接器，实现电源连接、指令、数据、语音信号及控制信号的双向传输。通过ZIF连接器及50Ω天线接线，可分别连接SIM卡和车载天线。
(三)软件设计
系统的软件主要包括如下的各个子模块。
●温度采集控制模块：负责与温度传感器DS18B20通信，获取温度信息。
●射频通信]收发控制模块：负责与无线数传CC2480通信，发送和接收数据。
●PC接口RS232通信模块：负责与PC机的RS232端口进行通信，通信协议为RS232。
●手机端口控制模块：负责与手机通信器进行通信，把温度告警信息发送到指定的手机中。
●网络管理，数据包拆解：分散在各个传输路径节点中，协调完成无线温度采集
本实用新型实现了温度信息的集成与共享，能够在统一界面实时、动态、准确地反映机房的温度信息，实现了机房温度自动巡检，降低了人力资源成本，能够达到监测场所全方位、不间断的温度数据采集。
本实用新型功耗低、体积小、重量轻，便于安装使用；可靠性高，温度监测准确。
采用数字测温技术，能够精确的测量温度，温度采集单元DS18B20可以程序设定9～12位的分辨率，精度为±0.5℃，温范围-55℃～+125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃，在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字，速度更快，测量结果直接输出数字温度信号，以″一线总线″串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力，
彻底克服了模拟测温的复杂性与不可靠性的缺点；采用Zigbee无线传输协议，实现了温度数据的无线传输，突破了布局布线的限制。
Claims (6)
1.智能机房温度监测装置，包括短信发送单元，其特征在于，短信发送单元连接PC接入单元，PC接入单元连接无线中继单元，无线中继单元与无线集总单元连接，无线集总单元同时连接采集检测单元。
2.根据权利要求1所述的智能机房温度监测装置，其特征在于，采集监测单元包括温度采集处理，温度采集处理与射频收发单元连接，射频收发单元连接天线接口。
3.根据权利要求1所述的智能机房温度监测装置，其特征在于，无线集总单元包括数据汇总、通信算法处理单元，数据汇总、通信算法处理单元与射频收发单元连接，射频收发单元与天线接口连接。
4.根据权利要求1所述的智能机房温度监测装置，其特征在于，无线中继单元包括中继通信算法处理单元，中继通信算法处理单元依次连接射频收发单元与天线接口。
5.根据权利要求1所述的智能机房温度监测装置，其特征在于，PC接入单元包括PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元，PC机通信算法处理、中继通信算法处理单元同时连接PC通信接口和射频收发单元，射频收发单元连接天线接口。
6.根据权利要求1所述的智能机房温度监测装置，其特征在于，短信发送单元包括PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元，PC机通信算法处理、GSM通信协议算法处理单元同时与GSM射频收发单元和PC通信接口连接，GSM射频收发单元与GSM天线连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200340629U CN201464055U (zh) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | 智能机房温度监测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009200340629U CN201464055U (zh) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | 智能机房温度监测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201464055U true CN201464055U (zh) | 2010-05-12 |
Family
ID=42391406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009200340629U Expired - Lifetime CN201464055U (zh) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | 智能机房温度监测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201464055U (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102375462A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 刘钢 | 基于物联网的节能机房调控系统 |
| CN102507022A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-06-20 | 赵书波 | 油田集中供热用户室温远程测量系统及方法 |
| CN104180924A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 大连嘉特科技有限公司 | 一种电池供电的小体积无线测温模块 |
| CN105547520A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-05-04 | 杭州万联网络科技有限公司 | 无线温度监测系统以及监测点的布设选取方法 |
| CN106205098A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 广东柯内特环境科技有限公司 | 环境物联网无线数据采集传输终端 |
| CN106227273A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-12-14 | 四川科冠电子有限公司 | 一种机房环境的远程监控系统 |
| CN106352920A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-25 | 四川科冠电子有限公司 | 一种新型的机房环境监测系统 |
| CN107340069A (zh) * | 2017-08-14 | 2017-11-10 | 南京工业大学 | 一种数据机房热通道局部热点定位系统 |
| CN113432740A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-24 | 西安交通大学 | 一种回转式空气预热器转子内部蓄热元件无线测温系统 |
-
2009
- 2009-07-31 CN CN2009200340629U patent/CN201464055U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102375462A (zh) * | 2010-08-20 | 2012-03-14 | 刘钢 | 基于物联网的节能机房调控系统 |
| CN102507022A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-06-20 | 赵书波 | 油田集中供热用户室温远程测量系统及方法 |
| CN102507022B (zh) * | 2011-10-08 | 2013-09-18 | 赵书波 | 油田集中供热用户室温远程测量系统及方法 |
| CN104180924A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 大连嘉特科技有限公司 | 一种电池供电的小体积无线测温模块 |
| CN105547520A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-05-04 | 杭州万联网络科技有限公司 | 无线温度监测系统以及监测点的布设选取方法 |
| CN106227273A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-12-14 | 四川科冠电子有限公司 | 一种机房环境的远程监控系统 |
| CN106352920A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-25 | 四川科冠电子有限公司 | 一种新型的机房环境监测系统 |
| CN106227273B (zh) * | 2016-08-23 | 2018-03-20 | 四川科冠电子有限公司 | 一种机房环境的远程监控系统 |
| CN106352920B (zh) * | 2016-08-23 | 2018-04-24 | 四川科冠电子有限公司 | 一种新型的机房环境监测系统 |
| CN106205098A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 广东柯内特环境科技有限公司 | 环境物联网无线数据采集传输终端 |
| CN107340069A (zh) * | 2017-08-14 | 2017-11-10 | 南京工业大学 | 一种数据机房热通道局部热点定位系统 |
| CN113432740A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-24 | 西安交通大学 | 一种回转式空气预热器转子内部蓄热元件无线测温系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201464055U (zh) | 智能机房温度监测装置 | |
| CN101009619A (zh) | 一种无线传感器网络网关设备 | |
| CN207099095U (zh) | 手持测试系统 | |
| CN105225449A (zh) | 监控系统及监控采集器 | |
| Shu-Guang | Construction of wireless fire alarm system based on ZigBee technology | |
| Qiuchan et al. | The water quality online monitoring system based on wireless sensor network | |
| CN104994536B (zh) | 一种面向wscn节点的配置方法和便携式配置装置 | |
| CN109688564A (zh) | 一种基于蓝牙和LoRa的电力监测系统及运维方法 | |
| CN206294351U (zh) | 中继器部署装置及物联网系统 | |
| CN210270099U (zh) | 无线传输式蓄电池监测装置 | |
| CN203386347U (zh) | 一种用于环境监测的便携式智能应急通信装置 | |
| CN210899634U (zh) | 基于Zigbee无线传感器网络的沙漠环境监测系统 | |
| CN202587037U (zh) | 一种基于物联网的矿井温、湿度监测系统 | |
| CN112512006A (zh) | 基于lora技术的户外通信监控装置及其应用方法 | |
| Ling et al. | Design of a remote data monitoring system based on sensor network | |
| CN203280374U (zh) | 人体生理参数监测系统 | |
| CN109920232A (zh) | 基于NB-loT的电力多业务接入终端及管理系统 | |
| CN205909863U (zh) | 一种避雷器温湿度在线监测系统 | |
| CN201374821Y (zh) | 基站传输设备监控系统 | |
| CN108318940A (zh) | 一种环境监测设备 | |
| CN201118575Y (zh) | 移动通信直放站主机干放外挂式监控装置 | |
| CN209234069U (zh) | 一种基于蓝牙和LoRa的电力监测系统 | |
| CN107367978A (zh) | 一种嵌入式工厂废水远程监测系统 | |
| CN206312355U (zh) | 一种远距离无线传输设备 | |
| CN213847030U (zh) | 一种车辆探测器无线通信系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: STATE GRID CORPORATION OF CHINA Free format text: FORMER OWNER: XI'AN POWER SUPPLY BUREAU Effective date: 20140326 Owner name: XI'AN POWER SUPPLY BUREAU Effective date: 20140326 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 710032 XI'AN, SHAANXI PROVINCE TO: 100031 XICHENG, BEIJING |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140326 Address after: 100031 Xicheng District West Chang'an Avenue, No. 86, Beijing Patentee after: State Grid Corporation of China Patentee after: Xi'an Power Supply Bureau Address before: 710032 No. 159 East Ring Road, Shaanxi, Xi'an Patentee before: Xi'an Power Supply Bureau |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20100512 |