CN203027504U - 一种无线数据终端 - Google Patents

一种无线数据终端 Download PDF

Info

Publication number
CN203027504U
CN203027504U CN 201220709496 CN201220709496U CN203027504U CN 203027504 U CN203027504 U CN 203027504U CN 201220709496 CN201220709496 CN 201220709496 CN 201220709496 U CN201220709496 U CN 201220709496U CN 203027504 U CN203027504 U CN 203027504U
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
chip
communication
data terminal
wireless data
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 - Fee Related
Application number
CN 201220709496
Other languages
English (en)
Inventor
傅波
顾立
付斯进
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUHAN BEIDOU RUIHUA TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
WUHAN BEIDOU RUIHUA TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHAN BEIDOU RUIHUA TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical WUHAN BEIDOU RUIHUA TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN 201220709496 priority Critical patent/CN203027504U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203027504U publication Critical patent/CN203027504U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

本实用新型涉及一种对现场数据采集和控制的终端设备。一种无线数据终端,包括电源模块、通讯模块、中央处理器模块、数据采集模块、接口模块、电平转换单元和光耦隔离器,电源模块包括内部电源、电压适配器和隔离电源;通讯模块包括GPRS芯片、SIM卡和天线;中央处理器模块包括MCU芯片和指示灯;数据采集模块包括8路数据采集单元;接口模块包括RS485芯片;本实用新型的目的是提供一种无线数据终端,可以方便、经济的实现远程、无线、网络化的通讯方式,让现场设备轻松实现与Internet无线连接,同时提供实时数据与历史数据的统计、分析等功能。

Description

一种无线数据终端
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种对现场数据采集和控制的终端设备,特别是涉及一种物联网无线数据终端。
背景技术
[0002] 随着环保、气象、城市、交通、物流等国民经济各个领域现场过程数据监控要求的不断增加,数据采集控制设备成为新的需求。
[0003] 现有的数据采集终端的数据采集以模块化结构为主,输入输出模块主要采用插件
[0004] 在机柜内安装模式,且多种I/O模块设计选型复杂,不利于用户直接使用,用户需要购买多种模块组成装置才能满足生产需要,成本费用高。
[0005] 目前市场上,缺少一种应用于工业监控、交通管理、气象处理、水处理、环境测试等行业,实现对设备运行状态进行远程监控、实时状态提取、历史数据存储等多个功能的终端设备。
发明内容
[0006] 鉴于以上问题,本实用新型的目的是提供一种无线数据终端,可以方便、经济的实现远程、无线、网络化的通讯方式,让现场设备轻松实现与Internet无线连接,同时提供实时数据与历史数据的统计、分析等功能。
[0007] 为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0008] 一种无线数据终端,包括电源模块、通讯模块、中央处理器模块、数据采集模块、接口模块、电平转换单元和光耦隔离器,其特征在于:
[0009] 所述的电源模块包括内部电源、电压适配器和隔离电源,所述的内部电源为中央处理器模块、电平转换单元供电,所述的电压适配器将内部电源提供的电流降压后为通讯模块供电,所述的隔离电源将内部电源提供的电流处理后为外部设备接口模块供电,所述的内部电源和隔离电源分别为光耦隔离器两边的信号提供电流;
[0010] 所述的通讯模块包括GPRS芯片、SM卡和天线;
[0011] 所述的中央处理器模块包括MCU芯片和指示灯,所述的MCU芯片连接指示灯并控制指示灯输出状态;
[0012] 所述的通讯模块与中央处理器模块通过电平转换单元双向连接,同时中央处理器模块控制通讯模块工作状态;
[0013] 所述的数据采集模块包括8路数据采集单元,所述的中央处理器模块的MCU芯片连接8路数据采集单元;
[0014] 所述的接口模块包括RS485芯片,所述的中央处理器模块的MCU芯片通过光耦隔离器与RS485芯片双向连接,并控制RS485芯片进行设备通讯。
[0015] 作为优选,所述的电源模块可以和外部电源直接连接,无需再使用电流转换设备。[0016] 作为优选,所述的接口模块通过RS485芯片专用线缆与变频器PLC的485芯片接口连接,适合与多种外部工业设备的通讯。
[0017] 作为优选,所述的电源模块、通讯模块、中央处理器模块、数据采集模块、接口模块、电平转换单元和光耦隔离器安装于机箱内,适于各种环境条件下使用。
[0018] 作为优选,所述的无线数据终端配置有数据处理中心,无线数据终端通过无线公用网络与数据处理中心连接。
[0019] 本实用新型相对于现有技术,还具备以下有益效果:
[0020] I)采用西门子工业级GPRS模块MC52i,支持全透明数据传输,支持TCP/IP、Socket网络协议,性能稳定,宽温度范围,功耗低,永远在线连接,快速的数据存储和数据下载速度;
[0021] 2)采用高性能、低功耗的MCU芯片,具有先进的RISC结构、非易失性的程序和数据存储器、有片内看门狗电路和可编程的看门狗定时器、多个通用的I/o 口线;
[0022] 3)低功耗的RS485收发器,具有限摆率驱动器,可减小EMI,并降低由不恰当的终端匹配电缆引起的反射,实现高度的无差错数据传输;
[0023] 4)永远在线,按流量计费,本无线数据终端基于GPRS网络,上电即自动拨号上网,一直在线,按照发送和接收数据包的流量来收取费用。
附图说明
[0024] 图1:本实用新型无线数据终端电气结果示意图。
[0025] 图中:1电源模块,2通讯模块、4中央处理器模块,4数据采集模块,5接口模块,6电平转换单元,7光耦隔离器,11内部电源,12电压适配器,13隔离电源,21 GPRS芯片,22 SM卡,23天线,31 MCU芯片,32指示灯,41 8路数据采集单元,51 RS485芯片。
具体实施方式
[0026] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0027] 本实用新型无线数据终端(Data Transfer unit DTU),利用公用运营商网络为用户提供无线长距离数据传输功能。采用高性能的工业级8位通信处理器和工业级无线模块,同时提供RS232或者RS485接口,可直接连接串口设备,实现远距离无线数据采集传输功能。
[0028] 参见图1,一种无线数据终端,包括电源模块1、通讯模块2、中央处理器模块3、数据采集模块4、接口模块5、电平转换单元6和光耦隔离器7,其中:
[0029] 所述的电源模块I包括内部电源11、电压适配器12和隔离电源13,所述的内部电源11为中央处理器模块3、电平转换单元6供电,所述的电压适配器12将内部电源11提供的电流降压后为通讯模块2供电,所述的隔离电源13将内部电源11提供的电流处理后为外部设备接口模块5供电,所述的内部电源11和隔离电源13分别为光耦隔离器7两边的信号提供电流;
[0030] 所述的通讯模块2包括GPRS芯片21、SIM卡22和天线23 ;
[0031] 所述的中央处理器模块3包括MCU芯片31和指示灯32,所述的MCU芯片31连接指示灯32并控制指示灯输出状态;[0032] 所述的通讯模块2与中央处理器模块3通过电平转换单元6双向连接,同时中央处理器模块3控制通讯模块2工作状态;
[0033] 所述的数据采集模块4包括8路数据采集单元41,所述的中央处理器模块3的MCU芯片31连接8路数据采集单元41 ;
[0034] 所述的接口模块5包括RS485芯片51,所述的中央处理器模块3的MCU芯片31通过光耦隔离器7与RS485芯片51双向连接,并控制RS485芯片51进行设备通讯。
[0035] 进一步地,所述的电源模块可以和外部电源直接连接,无需再使用电流转换设备。
[0036] 进一步地,所述的接口模块通过RS485芯片专用线缆与变频器PLC的485芯片接口连接,适合与多种外部工业设备的通讯。
[0037] 进一步地,所述的电源模块、通讯模块、中央处理器模块、数据采集模块、接口模块、电平转换单元和光耦隔离器安装于机箱内,适于各种环境条件下使用。
[0038] 进一步地,所述的无线数据终端配置有数据处理中心,无线数据终端通过无线公用网络与数据处理中心连接。
[0039] 进一步地,所述内部电源模块为AC220V/DC5V模块,隔离电源模块为DC5V/DC5V模块。
[0040] 进一步地,所述GPRS芯片模块为西门子公司生产的MC52i芯片模块,内嵌TCP/IP协议栈,易于集成,支持全透明的数据传输,性能稳定,宽温度范围,功耗低,永远在线连接,快速的数据存储和数据下载速度。
[0041 ] 进一步地,所述MCU芯片模块采用ATMEL公司生产的AVR系列,其内部设计包括GPRS通讯功能设计、与工业设备的通讯功能设计、上位机参数设置等。支持数据接受中心IP地址访问功能、支持断线重连功能、支持8路数据口采集功能,多重软硬件可靠设计,复合式看门狗技术,使设备安全运行。
[0042] 本实用新型的工作流程为,在DTU中放入一张开通GPRS功能的SM手机卡,DTU上电后先注册到GPRS网络,然后通过GPRS网络和数据处理中心建立连接。
[0043] DTU和数据处理中心建立的是SOCKET连接。DTU是SOCKET客户端,数据处理中心是SOCKET的服务端。SOCKET连接有TCP协议和UDP协议之分,DTU和数据处理中心要使用相同的协议,我们默认使用TCP协议。
[0044] 为DTU配置好数据处理中心的IP地址和端口号后,再把DTU通过串口和用户的监控设备相连接。
[0045] DTU上电后首先注册到移动的网络,然后发送建立SOCKET的请求包给移动,移动把这个请求发送到因特网。数据处理中心的服务端软件接收到请求后建立连接,并发送应答信息。SOCKET连接建立后就可以进行双向通信。
[0046] DTU核心功能有:
[0047] I)内部封装了 TCP/IP协议栈,它是嵌入式PC与无线GPRS MODEM的结合,它具备GPRS拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能;
[0048] 2)提供了串行通信接口,包括RS232,RS485等,DTU通过串口将现场设备上的数据采集分析后,转换成TCP/IP数据包进行传送。因此,DTU可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接,而且不需要对用户设备作改动;
[0049] 3) GPRS通信网络的优点之一就是支持GPRS终端设备永久在线,DTU支持永久在线功能,DTU包含了上电自动拨号、采用心跳包保持永久在线、支持断线自动重连、自动重拨号等特点;
[0050] 4)支持参数配置,并且将配置好的参数保存内部的永久存储器件内,一般为FLASH或EEPROM等。一旦上电,就自动按照设置好的参数进行工作。
[0051] 以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并非用于限定本实用新型的保护范围,因此,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无线数据终端,包括电源模块(I)、通讯模块(2)、中央处理器模块(3)、数据采集模块(4)、接口模块(5)、电平转换单元(6)和光耦隔离器(7),其特征在于: 所述的电源模块(I)包括内部电源(11)、电压适配器(12)和隔离电源(13),所述的内部电源(11)为中央处理器模块(3)、电平转换单元(6)供电,所述的电压适配器(12)将内部电源(11)提供的电流降压后为通讯模块(2)供电,所述的隔离电源(13)将内部电源(11)提供的电流处理后为外部设备接口模块(5)供电,所述的内部电源(11)和隔离电源(13)分别为光耦隔离器(7)两边的信号提供电流; 所述的通讯模块(2 )包括GPRS芯片(21)、SM卡(22 )和天线(23 ); 所述的中央处理器模块(3 )包括MCU芯片(31)和指示灯(32 ),所述的MCU芯片(31)连接指示灯(32)并控制指示灯输出状态; 所述的通讯模块(2)与中央处理器模块(3)通过电平转换单元(6)双向连接,同时中央处理器模块(3)控制通讯模块(2)工作状态; 所述的数据采集模块(4)包括8路数据采集单元(41),所述的中央处理器模块(3)的MCU芯片(31)连接8路数据采集单元(41); 所述的接口模块(5 )包括RS485芯片(51),所述的中央处理器模块(3 )的MCU芯片(31)通过光耦隔离器(7)与RS485芯片(51)双向连接,并控制RS485芯片(51)进行设备通讯。
2.根据权利要求1所述的无线数据终端,其特征在于:所述的电源模块(I)和外部电源直接连接。
3.根据权利要求1所述的无线数据终端,其特征在于:所述的接口模块(5)通过RS485芯片(51)专用线缆与变频器PLC的485芯片接口连接,从而实现与外部工业设备的通讯。
4.根据权利要求1所述的无线数据终端,其特征在于:所述的电源模块(I)、通讯模块(2)、中央处理器模块(3)、数据采集模块(4)、接口模块(5)、电平转换单元(6)和光耦隔离器(7)安装于机箱内。
5.根据权利要求1所述的无线数据终端,其特征在于:所述的无线数据终端配置有数据处理中心,无线数据终端通过无线公用网络与数据处理中心连接。
CN 201220709496 2012-12-20 2012-12-20 一种无线数据终端 Expired - Fee Related CN203027504U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220709496 CN203027504U (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种无线数据终端

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220709496 CN203027504U (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种无线数据终端

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203027504U true CN203027504U (zh) 2013-06-26

Family

ID=48651445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201220709496 Expired - Fee Related CN203027504U (zh) 2012-12-20 2012-12-20 一种无线数据终端

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203027504U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104678813A (zh) * 2013-11-28 2015-06-03 哈尔滨市三和佳美科技发展有限公司 工业专用无线远程控制器
CN107909792A (zh) * 2017-11-17 2018-04-13 成都正光恒电子科技有限责任公司 一种物联网通用数据采集器
CN108243248A (zh) * 2018-01-04 2018-07-03 河北绿源地热能开发有限公司 一种联网式智能热网监控方法及系统
CN111371670A (zh) * 2020-03-10 2020-07-03 贵州远诚自控科技有限公司 一种基于工控机与vpn衔接装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104678813A (zh) * 2013-11-28 2015-06-03 哈尔滨市三和佳美科技发展有限公司 工业专用无线远程控制器
CN107909792A (zh) * 2017-11-17 2018-04-13 成都正光恒电子科技有限责任公司 一种物联网通用数据采集器
CN108243248A (zh) * 2018-01-04 2018-07-03 河北绿源地热能开发有限公司 一种联网式智能热网监控方法及系统
CN111371670A (zh) * 2020-03-10 2020-07-03 贵州远诚自控科技有限公司 一种基于工控机与vpn衔接装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102679510A (zh) 通过网关控制的空调系统
CN208903415U (zh) 一种符合南网标准的230MHz LoRa采集器
CN203027504U (zh) 一种无线数据终端
CN202711450U (zh) 一种电能表电能信息采集系统
CN201440213U (zh) 一种基于gprs的无线远程智能监控系统
CN202257917U (zh) 基于gprs无线网络的工业监控系统
CN102868437A (zh) 用于通信信号盲区的负控终端无线数据传输系统
CN207251930U (zh) LoRa简易网关
CN202856780U (zh) 物联网智能通信装置
CN103152752A (zh) 基于IEEE802.15.4g标准的无线测控通信协议
CN204168495U (zh) 一种基于无线传感网络的可插拔式统一接口网关
CN203130462U (zh) 光伏水泵的远程查询及控制系统
CN207852074U (zh) 一种自动抄表采集装置
CN101145274A (zh) 一种多功能表的通信模块
CN203368506U (zh) 基于电力线载波通信的智能网关装置
CN104601480A (zh) 一种Zigbee转3G的转发路由器
CN102903221B (zh) 用于通信信号盲区的配变终端无线数据传输系统
CN201111714Y (zh) 一种多功能表的通信模块
CN204707289U (zh) 一种物联网智能节点
CN206585584U (zh) 一种智能家居网关
CN203786552U (zh) 基于物联网的传感器数据采集系统
CN207625582U (zh) 智能网关与智能控制系统
CN202094912U (zh) 基于数传电台通讯的数据收集管理系统
CN202421238U (zh) 一种电能表
CN201985848U (zh) 一种具有自组织网状网络功能的低功耗无线通讯装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130626

Termination date: 20161220