CN204129480U - 智能环保数采仪 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种智能环保数采仪，包括：MCU模块、备用电池模块、无线数据传输模块和RMU模块，备用电池模块，与MCU模块相耦接；无线数据传输模块，与MCU模块相耦接；RMU模块，与MCU模块相耦接；RMU模块，包括：微控制单元、网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口，其中，微控制单元，分别与并行的网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口板载电性相耦接。本申请解决了无法解决的服务器与嵌入式终端的无缝连接，实时获取本地诊断信息，同时还能够减少运维人员的维护成本，实现对在线终端设备进行实时诊断和分析的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及环保远程监控领域，具体的说，是涉及一种智能环保数采仪。
背景技术
环保数采仪，主要应用于环境在线监测系统现场端，在污染源自动监控项目的建设中，环保数采仪承载着数据采集及数据处理、传输的任务，主要实现采集、存储，并能完成与各级环保部门服务终端进行专网专线数据传输，是项目建设中的核心环节。
环保数采仪通过串行数据口，根据统一的MODBUS协议与各类型自动监测设备连接，实现环保数采仪从监测设备接收数据。环保数采仪获取数据后，储存在内存中，经过简单的处理后通过传输模块将数据发送到远程服务器端，服务器端将数据经过一定的加工后保存到数据库中。各级环保部门利用设置的权限进入监测(监控)系统中，依托web监控平台对自动监测得到的数据进行查询、统计、分析等。
现有技术中的环保数采仪为实现数据交互，都是利用RS-232、RS485、以太网等方式来组网，这种组网的有效途径比较有限，对于网络不发达的监控点，就无法实现真正意义上的远程数据交互。而工业监控终端的维护管理，由于多数终端设备在现场受限于网络环境和网络技术，都需要运营维护人员到现场通过计算机借助计算机终端或Telnet工具来进行参数的查询、设置以及升级等维护管理，极大的增加了用户的维护成本。而对于远程终端的升级，都是终端设备主动下发命令，服务端被动执行的方式，这种方式没有一个独立的针对在线终端设备具有在线诊断、维护管理模块与其相配合，不能实现对在线终端设备进行实时诊断和分析。
因此，如何研发一种智能环保数采仪，便成为亟待解决的技术问题。
实用新型内容
本申请解决的主要问题是提供一种智能环保数采仪，以解决无法解决的服务器与嵌入式终端的无缝连接，实时获取本地诊断信息，同时还能够减少运维人员的维护成本，实现对在线终端设备进行实时诊断和分析的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种智能环保数采仪，其特征在于，包括：MCU模块、备用电池模块、无线数据传输模块和RMU模块，其中，
所述MCU模块，分别与所述备用电池模块、无线数据传输模块和RMU模块相耦接；其中，
所述MCU模块，与所述备用电池模块通过导线相耦接；
所述MCU模块，与所述无线数据传输模块通过串口线相耦接；
所述MCU模块，与所述RMU模块通过RJ45网口相耦接；
所述备用电池模块，与所述MCU模块相耦接；
所述无线数据传输模块，与所述MCU模块相耦接；
所述RMU模块，与所述MCU模块相耦接；
所述MCU模块，包括：底板模块、核心板模块和屏板模块，其中，
所述底板模块，分别与所述核心板模块和屏板模块相耦接，用于为所述核心板模块和屏板模块供电；
所述核心板模块，分别与所述底板模块和屏板模块相耦接；
所述屏板模块，分别与所述核心板模块和底板模块相耦接，用于通过其上的液晶显示单元显示所述核心板模块发送的数据；
其中，
所述RMU模块，包括：微控制单元、网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口，其中，
所述微控制单元，分别与所述并行的网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口板载电性相耦接。
优选地，其中，所述底板模块，包括：电源控制防死机电路、IO接口、通讯接口、数据接口、时钟芯片和电源电路，其中，
所述电源电路，分别与所述电源控制防死机电路、所述IO接口、所述通讯接口、所述数据接口和所述时钟芯片相耦接。
优选地，其中，所述核心板模块，包括：微处理器、电源管理芯片、闪存存储器和存储器，其中，
所述微处理器，分别与所述电源管理芯片、所述闪存存储器和所述存储器相耦接。
优选地，其中，所述屏板模块，包括：屏驱动板和液晶显示屏，所述屏驱动板与所述液晶显示屏相耦接。
优选地，其中，所述通讯接口，包括：RS485通讯接口、RS2323通讯接口和RJ45通讯传输接口。
优选地，其中，所述IO接口，包括：开关量输入接口、开关量输出接口和模拟量通道输入接口。
优选地，其中，所述数据接口，包括：USB接口和SD接口。
与现有技术相比，本实用新型所述的智能环保数采仪，达到了如下效果：
1)本实用新型所述的智能环保数采仪，基于远程诊断维护管理模块，由服务端主动完成数据的提取和指令的下发及升级，可以快速便捷地实现与嵌入式终端无缝连接，并能实时获取本地诊断信息，并以无线以太网的方式实现远程数传，以达到对现场设备的参量的提取、配置和升级，解决了有线网络的局限性和复杂性，减少运维人员的维护成本；
2)本实用新型所述的智能环保数采仪，能够独立的针对在线终端设备具有在线诊断、维护管理模块与其相配合，可以实现对在线终端设备进行实时诊断和分析；
3)本实用新型所述的智能环保数采仪的MCU模块实现了采集、显示、存储、上报、在线仪器全面反控、在线仪器状态全面获取、数据有效性审核判定、断电续传保证单方面数据在线率达到99％。
当然，实施本实用新型的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型实施例一所述智能环保数采仪的整体结构图；
图2是本实用新型实施例一所述智能环保数采仪的整体结构具体图；
图3是本实用新型实施例一所述智能环保数采仪的RMU模块的内部结构图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本实用新型的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
实施例1
如图1所示，为本实用新型所述智能环保数采仪，包括：MCU模块1、备用电池模块2、无线数据传输模块3和RMU模块4，其中，
所述MCU模块1，分别与所述备用电池模块2、无线数据传输模块3和RMU模块4相耦接；其中，具体地，
所述MCU模块1，与所述备用电池模块2通过导线相耦接；
所述MCU模块1，与所述无线数据传输模块3通过串口线相耦接；
所述MCU模块1，与所述RMU模块4通过RJ45网口相耦接；
所述备用电池模块2，与所述MCU模块1相耦接，用于为所述MCU模块1提供备用电源；
所述无线数据传输模块3，与所述MCU模块1相耦接，用于通过无线网的方式与所述MCU模块1远程传输数据信息；
所述RMU模块4，与所述MCU模块1相耦接，用于通过以太网的方式与所述MCU模块1远程传输数据信息。
如图2所示，所述MCU模块1，包括：底板模块11、核心板模块12和屏板模块13，其中，
所述底板模块11，分别与所述核心板模块12和屏板模块13相耦接，用于为所述核心板模块12和屏板模块13供电；
所述核心板模块12，分别与所述底板模块11和屏板模块13相耦接，用于采集、存储、上报、在线仪器全面反控和全面获取、对数据有效性的审核判定以及断电续传保证单方面数据在线率达到99％；
所述屏板模块13，分别与所述核心板模块12和底板模块11相耦接，用于通过其上的液晶显示单元显示所述核心板模块发送端数据；
所述屏板模块13、核心板模块12和底板模块11相互以排线方式相耦接，进行通讯、信号的采集。
如图3所示，所述RMU模块4，包括：微控制单元41、网络通讯接口42、GPRS电路43、数据导出电路44、数据存储电路45、调试端口46和串行通讯接口47，其中，
所述微控制单元41，分别与所述网络通讯接口42、所述GPRS电路43、所述数据导出电路44、所述数据存储电路45、所述调试端口46和所述串行通讯接口47板载电性相耦接。
具体地，如图2所示，所述底板模块11，包括：电源控制防死机电路111、IO接口112、通讯接口113、数据接口114、时钟芯片115和电源电路116，其中，
所述电源电路116，分别与所述电源控制防死机电路(电源看门狗)111、所述IO接口112、所述通讯接口113、所述数据接口114和所述时钟芯片115相耦接，所述电源控制防死机电路111中设有电源看门狗，用于避免系统死机情况出现；
优选地，所述电源电路116从智能环保数采仪引入12V直流电源，经过共模、差模干扰电路，防反接保护电路，分别为核心板模块12、通讯接口113、屏驱动板131和时钟芯片115供电。
优选地，本实施例中所述通讯接口113采用独立设计方式，便于灵活更换、维护。
具体地，如图2所示，所述核心板模块12，包括：微处理器121、电源管理芯片122、闪存存储器123和存储器124；
所述微处理器121，分别与所述电源管理芯片122、所述闪存存储器123和所述存储器124相耦接，用于进行控制管理；
优选地，本实施例所述微处理器121内部设有内核看门狗和应用软件看门狗，用于防止系统死机，保证系统稳定运行。
所述电源管理芯片122，分别与所述微处理器121、所述闪存存储器123和所述存储器124相耦接，用于提供电源与电源管理；
所述闪存存储器123，分别与所述微处理器121和所述电源管理芯片122相耦接，用于在所述电源管理芯片122没有电流供应时存储数据(主要目的是能够长久地存储数据)；
所述存储器124，分别与所述微处理器121和所述电源管理芯片122相耦接，用于存储数据；
具体地，如图2所示，所述屏板模块13，包括：屏驱动板131和液晶显示屏132，且所述屏驱动板131与所述液晶显示屏132相耦接，用于通过其上的液晶显示单元显示所述核心板模块发送端数据。
另外，本实施例所述底板模块中的通讯接口113，包括：RS485通讯接口、RS2323通讯接口和RJ45通讯传输接口；
所述IO接口112，包括：开关量输入接口、开关量输出接口和模拟量通道输入接口；
所述数据接口114，包括：USB接口和SD接口。
与现有技术相比，本实用新型所述的一种智能环保数采仪，达到了如下效果：
1)本实用新型所述的智能环保数采仪，基于远程诊断维护管理模块，由服务端主动完成数据的提取和指令的下发及升级，可以快速便捷地实现与嵌入式终端无缝连接，并能实时获取本地诊断信息，并以无线以太网的方式实现远程数传，以达到对现场设备的参量的提取、配置和升级，解决了有线网络的局限性和复杂性，减少运维人员的维护成本；
2)本实用新型所述的智能环保数采仪，能够独立的针对在线终端设备具有在线诊断、维护管理模块与其相配合，可以实现对在线终端设备进行实时诊断和分析；
3)本实用新型所述的智能环保数采仪的MCU模块实现了采集、显示、存储、上报、在线仪器全面反控、在线仪器状态全面获取、数据有效性审核判定、断电续传可保证数据在线率达到99％。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本实用新型的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本实用新型可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理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权利要求范围之内。
Claims (7)
1.一种智能环保数采仪，其特征在于，包括：MCU模块、备用电池模块、无线数据传输模块和RMU模块，其中，
所述MCU模块，分别与所述备用电池模块、无线数据传输模块和RMU模块相耦接；其中，
所述MCU模块，与所述备用电池模块通过导线相耦接；
所述MCU模块，与所述无线数据传输模块通过串口线相耦接；
所述MCU模块，与所述RMU模块通过RJ45网口相耦接；
所述备用电池模块，与所述MCU模块相耦接；
所述无线数据传输模块，与所述MCU模块相耦接；
所述RMU模块，与所述MCU模块相耦接；
所述MCU模块，包括：底板模块、核心板模块和屏板模块，其中，
所述底板模块，分别与所述核心板模块和屏板模块相耦接，用于为所述核心板模块和屏板模块供电；
所述核心板模块，分别与所述底板模块和屏板模块相耦接；
所述屏板模块，分别与所述核心板模块和底板模块相耦接，用于通过其上的液晶显示单元显示所述核心板模块发送的数据；
其中，
所述RMU模块，包括：微控制单元、网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口，其中，
所述微控制单元，分别与所述并行的网络通讯接口、GPRS电路、数据存储电路、数据导出电路、调试端口和串行通讯接口板载电性相耦接。
2.根据权利要求1所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述底板模块，包括：电源控制防死机电路、IO接口、通讯接口、数据接口、时钟芯片和电源电路，其中，
所述电源电路，分别与所述电源控制防死机电路、所述IO接口、所述通讯接口、所述数据接口和所述时钟芯片相耦接。
3.根据权利要求1所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述核心板模块，包括：微处理器、电源管理芯片、闪存存储器和存储器，其中，
所述微处理器，分别与所述电源管理芯片、所述闪存存储器和所述存储器相耦接。
4.根据权利要求1所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述屏板模块，包括：屏驱动板和液晶显示屏，所述屏驱动板与所述液晶显示屏相耦接。
5.根据权利要求2所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述通讯接口，包括：RS485通讯接口、RS2323通讯接口和RJ45通讯传输接口。
6.根据权利要求2所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述IO接口，包括：开关量输入接口、开关量输出接口和模拟量通道输入接口。
7.根据权利要求2所述的智能环保数采仪，其特征在于，所述数据接口，包括：USB接口和SD接口。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105373042A (zh) * | 2015-11-19 | 2016-03-02 | 南京骏博特信息科技有限公司 | 一种环保智能数采仪 |
| CN105717833A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-29 | 山东厚德测控技术有限公司 | 智能环保数采仪主板及工作方法 |
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2014
- 2014-10-17 CN CN201420601093.9U patent/CN204129480U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN105373042A (zh) * | 2015-11-19 | 2016-03-02 | 南京骏博特信息科技有限公司 | 一种环保智能数采仪 |
| CN105717833A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-29 | 山东厚德测控技术有限公司 | 智能环保数采仪主板及工作方法 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20150128 |