CN203366520U

CN203366520U - 无线数据采集传输系统

Info

Publication number: CN203366520U
Application number: CN 201320423130
Authority: CN
Inventors: 夏正安; 刘清河; 柏小京; 陈海波; 王明勇
Original assignee: 夏正安
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2023-07-17

Abstract

一种无线数据采集传输系统，涉及数据采集和传输技术领域，包括无线接入单元、数据采传单元和电源模块，无线接入单元包括接入处理器、433M无线通信模块和接入电源，接入处理器上连接有脉冲计数器、触发器、485接口、4-20MA数模转换器和接入电源、433M无线通信模块；数据采传单元包括采集集中部分、数据传输部分和电源部分；电源模块包括蓄电池和电源管理器，蓄电池经电源管理器与数据采传单元中各用电模块相连，为其供电。由于加设了无线通信单元，采集到的信号以无线的方式发送到数据采传单元，再以GPRS方式发送到监控中心。数据采集传输现场无需布线，施工简单、方便，故障检修方便、快捷的，安全性高。

Description

无线数据采集传输系统

技术领域

本实用新型涉及数据采集和传输技术领域，详细讲是一种的无线数据采集传输系统。

背景技术

我们知道，在燃气、供热、石油、水利等许多行业中，各种流体管路的压力、温度、流量等数据均需实时或定时的采集。现有的数据采集和传输系统包括数据采集传输模块和电源模块，数据采集传输模块包括嵌入式中央处理器、GPRS（即通用分组无线服务）和短信模块、复位电路、时钟电路、数据存储模块（SRAM）和SIM卡，GPRS和短信模块、复位电路、时钟电路、数据存储模块（SRAM）与嵌入式中央处理器相连，SIM卡与GPRS和短信模块相连，GPRS模块和短信模块上设有GSM收发天线，嵌入式中央处理器上连接有脉冲计数器、触发器、485接口和4-20MA数模转换器，电源模块包括蓄电池和电源管理器，蓄电池经电源管理器与各模块的电源端相连，为各模块供电。使用时，将脉冲计数器与脉冲信号发生装置相连、用于采集脉冲计数信号，触发器与开关相连、用于采集开关返回信号，485接口与流量计相连、用于采集流量计的累计流量或瞬时流量，4-20MA数模转换器与压力或温度传感器相连相连，用于采集压力或温度传感器的4-20MA信号。嵌入式中央处理器将采集到的信号处理后通过GPRS模块发送给监控中心进行监控和处理。监控中心为具有固定IP或虚拟域名的计算机。现有的这种数据采集和传输系统以有线的方式连接，这样在测量采集现场需要布大量的电缆电线到机房，需要防雷保护等措施，一旦线路有故障，检修、施工都很麻烦，一个设备遭受雷击可能导致其它设备一起损坏。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种测量采集现场无需布线，施工简单、方便，故障检修方便、快捷的无线数据采集传输系统。

本实用新型解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：一种无线数据采集传输系统，包括无线接入单元、数据采传单元和电源模块，无线接入单元包括接入处理器、433M无线通信模块和接入电源，接入处理器上连接有脉冲计数器、触发器、485接口和4-20MA数模转换器，接入电源与接入处理器相连、为其供电，433M无线通信模块与接入处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线；数据采传单元包括采集集中部分、数据传输部分和电源部分，其中采集集中部分包括采集集中处理器、433M无线通信模块，433M无线通信模块与采集集中处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线，采集集中处理器上设有485接口；数据传输部分包括嵌入式中央处理器、GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块和SIM卡，GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块与嵌入式中央处理器相连，SIM卡与GPRS和短信模块相连，GPRS和短信模块上设有GSM收发天线，嵌入式中央处理器与采集集中处理器经485接口相连；电源模块包括蓄电池和电源管理器，蓄电池经电源管理器与数据采传单元中各用电模块相连，为其供电。

本实用新型中设有远程拍照模块，远程拍照模块经485接口与采集集中处理器相连。远程拍照模块可以用于采集现场的实时照片或视频，更利于监控。

本实用新型中所述的接入处理器上设有磁激活电路。磁激活电路起激活接入单元和与采传单元手动通信的作用。

本实用新型中所述的嵌入式中央处理器上设有液晶显示器接口。可以加设液晶显示器，在测量现场检验、观测数据。

本实用新型中所述的电源模块包括太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池相连。蓄电池选用锂电池。工作时，太阳能电池板依靠太阳能发电而供给数据采传单元使用。

使用时，将脉冲计数器与脉冲信号发生装置相连、用于采集脉冲计数信号，触发器与开关相连、用于采集开关返回信号，485接口与流量计相连、用于采集流量计的累计流量或瞬时流量，4-20MA数模转换器与压力或温度传感器相连相连，用于采集压力或温度传感器的4-20MA信号。接入处理器将各检测装置产生的信号采集、封装后，通过433M无线通信模块与发送给数据采传单元的嵌入式中央处理器，嵌入式中央处理器将采集到的信号处理后通过GPRS模块发送给监控中心进行监控和处理。监控中心为具有固定IP或虚拟域名的计算机。

本实用新型通过加设的无线通信单元，将采集到的检测设备及传感器的信号以无线的方式发送到数据采传单元，再以GPRS方式发送到监控中心。无线接入单元通过电池不仅给自身供电，而且给被采集的传感器供电。无线接入单元与数据采传单元间采用无线传输，一个数据采传单元可以对应多个无线接入单元，数据采集传输现场无需布线，施工简单、方便，故障检修方便、快捷的，一个采集端遭受雷击不会导致其它设备一起损坏。

附图说明

图1是本实用新型电路结构的原理图。

具体实施方式

如图1所示的无线数据采集传输系统，包括无线接入单元2、数据采传单元（即采集传送单元）和电源模块，无线接入单元2包括接入处理器、433M无线通信模块和接入电源，接入处理器上连接有脉冲计数器、触发器、485接口和4-20MA数模转换器，接入电源与接入处理器相连、为其供电，433M无线通信模块与接入处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线；数据采传单元包括采集集中部分4、数据传输部分3和电源部分1，其中采集集中部分4包括采集集中处理器、433M无线通信模块，433M无线通信模块与采集集中处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线，采集集中处理器上设有485接口；本实施例中接入处理器和采集集中处理器选用中央处理器，接入电源经电源管理器与无线接入单元电路板的电源端相连、为其供电，使用时与传感器连接，为传感器供电，接入电源通常选用锂亚硫酰氯电池。数据传输部分3包括嵌入式中央处理器、GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块和SIM卡，GPRS和短信模块即为具有短信收发功能的GPRS模块。GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块与嵌入式中央处理器相连，SIM卡与GPRS和短信模块相连，GPRS和短信模块上设有GSM收发天线，嵌入式中央处理器与采集集中处理器经485接口相连；本实用新型中数据存储模块选用可刷新数据存储模块，即SRAM&FLASH模块，将各无线接入单元采集的数据先存在本地，一方面和报警值比较，另一方面等上报时间到了一起上报。电源模块1包括蓄电池和电源管理器，蓄电池经电源管理器与数据采传单元中各用电模块电源端相连，为其供电。从图中可以看出，电源模块包括太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池相连。蓄电池选用锂电池。工作时，太阳能电池板依靠太阳能发电而供给数据采传单元使用, 数据采传单元无需供应市电或频繁更换蓄电池。

本实用新型进一步改进，设有远程拍照模块5，远程拍照模块5经485接口与采集集中处理器相连；远程拍照模块可以用于采集现场的实时照片或视频，更利于监控。接入处理器上设有磁激活电路；磁激活电路起激活接入单元和与采传单元手动通信的作用；嵌入式中央处理器上设有液晶显示器接口；可以加设液晶显示器，在测量现场检验、观测数据。

使用时，将脉冲计数器与脉冲信号发生装置相连、用于采集脉冲计数信号，触发器与开关相连、用于采集开关返回信号，485接口与流量计相连、用于采集流量计的累计流量或瞬时流量，4-20MA数模转换器与压力或温度传感器相连相连，用于采集压力或温度传感器的4-20MA信号。接入处理器将各检测装置产生的信号采集、封装后，通过433M无线通信模块与发送给数据采传单元的嵌入式中央处理器，嵌入式中央处理器将采集到的信号处理后通过GPRS模块发送给监控中心进行监控和处理。监控中心为具有固定IP或虚拟域名的计算机。本实用新型通过加设的无线通信单元，将采集到的检测设备及传感器的信号以无线的方式发送到数据采传单元，再以GPRS方式发送到监控中心。无线接入单元通过电池不仅给自身供电，而且给被采集的传感器供电。无线接入单元与数据采传单元间采用无线传输，一个数据采传单元可以对应多个无线接入单元，数据采集传输现场无需布线，施工简单、方便，故障检修方便、快捷的，一个采集端遭受雷击不会导致其它设备一起损坏。

Claims

1.一种无线数据采集传输系统，包括无线接入单元、数据采传单元和电源模块，无线接入单元包括接入处理器、433M无线通信模块和接入电源，接入处理器上连接有脉冲计数器、触发器、485接口和4-20MA数模转换器，接入电源与接入处理器相连、为其供电，433M无线通信模块与接入处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线；数据采传单元包括采集集中部分、数据传输部分和电源部分，其中采集集中部分包括采集集中处理器、433M无线通信模块，433M无线通信模块与采集集中处理器相连，433M无线通信模块上设有信号收发天线，采集集中处理器上设有485接口；数据传输部分包括嵌入式中央处理器、GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块和SIM卡，GPRS和短信模块、485接口、复位电路、时钟电路、数据存储模块与嵌入式中央处理器相连，SIM卡与GPRS和短信模块相连，GPRS和短信模块上设有GSM收发天线，嵌入式中央处理器与采集集中处理器经485接口相连；电源模块包括蓄电池和电源管理器，蓄电池经电源管理器与数据采传单元中各用电模块相连，为其供电。

2.根据权利要求1所述的无线数据采集传输系统，其特征在于设有远程拍照模块，远程拍照模块经485接口与采集集中处理器相连。

3.根据权利要求1或2所述的无线数据采集传输系统，其特征在于所述的接入处理器上设有磁激活电路。

4.根据权利要求1或2所述的无线数据采集传输系统，其特征在于所述的嵌入式中央处理器上设有液晶显示器接口。

5.根据权利要求4所述的无线数据采集传输系统，其特征在于所述的电源模块包括太阳能电池板，太阳能电池板与蓄电池相连。