CN205003842U - 一种基于物联网的能耗数据采集器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于物联网的能耗数据采集器，包括控制器，与所述控制器连接的Nand？flash存储器，缓存器，TTL电平串口和以太网接口；所述缓存器用于实时存储数据，以确保断网或断电时数据不丢失；所述TTL电平串口通过RS485/TTL转换器与外部测量装置相连，所述控制器通过TTL电平串口以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据；所述以太网接口通过有线或无线网络连接上位机，所述控制器通过以太网接口实现与上位机的双向通信。本实用新型提供的一种基于物联网的能耗数据采集器，可提高数据采集过程中的可靠性和稳定性，并能实现人机交互。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力通信技术领域，特别涉及一种基于物联网的能耗数据采集器。
背景技术
随着我国社会经济的发展，城市大型公共建筑、及物联网，智慧城市的出现，高耗能问题日益突出、能源浪费现象日益严重。
传统的能耗数据采集器体积大、实时性差、信号衰减严重、外挂设备数量有限，无法满足微型化、大容量、高实时性、多参数和高稳定性的要求。
目前市面上存在的能耗数据采集器也只是完成了数据采集、存储和上传等基本功能，且不够稳定。随着建筑能耗监测系统及物联网的不断完善，对于建筑能耗检测系统及物联网中采用的能耗数据采集器的要求也越来越高。大容量存储数据、高稳定性、高可靠性和良好的人机界面等功能成为能耗数据采集器的趋势。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种基于物联网的能耗数据采集器，能够解决现有能耗数据采集器可靠性低，稳定性差的问题。
本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
本实用新型的一种基于物联网的能耗数据采集器，其特征在于：包括控制器，与所述控制器连接的Nandflash存储器，缓存器，TTL电平串口和以太网接口；
所述缓存器用于实时存储数据，以确保断网或断电时数据不丢失；
所述TTL电平串口通过RS485/TTL转换器与外部测量装置相连，所述控制器通过TTL电平串口以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据；
所述以太网接口通过有线或无线网络连接上位机，所述控制器通过以太网接口实现与上位机的双向通信。
进一步的，所述基于物联网的能耗数据采集器，还包括，实时时钟电池，电源接口和开关。
进一步的，所述基于物联网的能耗数据采集器，还包括，LCD接口和USB接口。
进一步的，所述基于物联网的能耗数据采集器，还包括，标准SD卡座和系统开关键，所述系统开关键用于选择采用SD还是Nand开启所述控制器。
本实用新型的一种基于物联网的能耗数据采集器具有以下有益效果：
1、本实用新型提供的一种基于物联网的能耗数据采集器，控制器通过TTL电平串口以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据，从而提高了采集数据的可靠性。
2、通过缓存器实时存储采集数据，确保断网后，重新连接网络数据不丢失，提高了数据采集过程中的稳定性。
3、通过LCD接口可以连接外部显示屏，显示采集数据和提供维护人员相关操作，实现人机交互。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型一种基于物联网的能耗数据采集器的正面结构示意图；
图2为本实用新型一种基于物联网的能耗数据采集器的侧面结构示意图；
图3为本实用新型一种基于物联网的能耗数据采集器的工作流程图。
其中：1-实时时钟电池，2-标准SD卡座，3-LCD接口，4-Nandflash存储器，5-开关，6-电源接口，7-TTL电平串口，8-USB接口，9-以太网接口，10-系统开关键。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供的一种基于物联网的能耗数据采集器，可采集各种智能设备的能耗数据，可广泛应用于大型建筑物中智能设备或者物联网中智能家居设备的能耗数据采集。例如可以采集大型建筑物中智能电表的用电数据、采集物联网中智能空调的温度数据，或者采集物联网中智能冰箱的温度数据等。
以下将结合附图对本实用新型进行详细说明，如图1和图2所示：本实施例的一种基于物联网的能耗数据采集器，包括：控制器（图中未显示），实时时钟电池1，标准SD卡座2，LCD接口3，Nandflash存储器4，缓存器（图中未显示），开关5，电源接口6，TTL电平串口7，USB接口8，以太网接口9和系统键开关10。
其中，Nandflash存储器4，缓存器，TTL电平串口7和以太网接口9与控制器相连接。Nandflash存储器4用于存储用于存储采集到的数据。所述缓存器用于实时存储数据，以确保断网或断电时数据不丢失；所述TTL电平串口7通过RS485/TTL转换器与外部测量装置相连，用于获取各个测量装置的测量数据。所述外部测量装置可以是装设于大型建筑中的电表，温度表，湿度表等测量装置，也可以是内设于物联网内智能设备，如智能空调之中的温度计，湿度表等测量装置。
具体的，所述控制器通过TTL电平串口7以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据；将测量数据存储在Nandflash存储器4中，控制器可以通过RS-485方式读取外部测量装置的测量数据，缓存器用于实时存储采集数据，确保断网后，重新连接网络数据不丢失。同时还可以进行时间校验，保证本实用新型基于物联网的能耗数据采集器时间与服务器时间同步。
所述以太网接口9通过有线或无线网络连接上位机，所述控制器通过以太网接口9实现与上位机的双向通信。
控制器采用S3C6410A作为处理器，可在本实用新型的基于物联网的能耗数据采集器中配置不同标准的TTL电平串口7，实现与测量装置之间的远程数据通信。控制器通过TTL电平串口7与外部测量装置之间进行双向通讯，向外部测量装置发送指令，设置外部测量装置的相关参数并采集相关测量数据。
TTL电平串口通过RS485/TTL转换器与外部测量装置相连，实现标准串行接口的相互转换。所述RS485/TTL转换器兼容RS-232、RS-485标准，能够将单端的RS-232信号转换为平衡差分的RS-485信号并通过以太网接口9将采集到的数据上传到上位机。
实时时钟电池1提供精确的实时时间,为电子系统提供精确的时间基准确保采集时间的准确性,实时时钟电池1内的实时时钟芯片采用精度较高的晶体振荡器作为时钟源。标准SD卡座2用于插入SD卡，通过SD卡座2可以将SD卡刷入控制器，即方便又快捷。所述系统开关键10用于选择采用SD还是Nand开启所述控制器。LCD接口3可以连接外部显示屏，显示采集数据和提供维护人员相关操作。实现人机交互。将5v的电源与电源接口6连接，通过开关5来启动控制器。在网络中断时，可采用USB接口8与外部存储设备进行数据传输，还可以通过USB接口8调节控制器内部配置。
本实用新型提供的一种基于物联网的能耗数据采集器，控制器通过TTL电平串口以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据，从而提高了采集数据的可靠性；通过缓存器实时存储采集数据，确保断网后，重新连接网络数据不丢失，提高了数据采集过程中的稳定性。通过LCD接口可以连接外部显示屏，显示采集数据和提供维护人员相关操作，实现人机交互。
图3为本实用新型一种基于互联网的数据采集器的工作流程图，首先，基于物联网的能耗数据采集器读取内部设备文件，获取设备通信协议与接口，打开数据连接接口，向各个测量装置发送数据采集指令，获得各个测量装置的测量数据；检验测量数据的合法性，标记并将合法的测量数据存储在NandFlash存储器中。此时，完成测量数据的采集及存储。随后，基于物联网的能耗数据采集器向数据中心发送TCP连接，若连接成功，发送心跳连接，若心跳连接无效，结束本次连接。若心跳连接有效，数据中心向基于物联网的能耗数据采集器发送心跳包。数据中心对基于物联网的能耗数据采集器进行身份验证，之后，进行数据处理并校验基于物联网的能耗数据采集器的时间，将处理数据进行远传，若远传成功，流程结束。若远传失败，记录数据断点，重传处理数据，直至传输成功，流程结束。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种基于物联网的能耗数据采集器，其特征在于：包括控制器，与所述控制器连接的Nandflash存储器，缓存器，TTL电平串口和以太网接口；
所述缓存器用于实时存储数据，以确保断网或断电时数据不丢失；
所述TTL电平串口通过RS485/TTL转换器与外部测量装置相连，所述控制器通过TTL电平串口以轮询采集的方式获取各个外部测量装置的测量数据；
所述以太网接口通过有线或无线网络连接上位机，所述控制器通过以太网接口实现与上位机的双向通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的能耗数据采集器，其特征在于：还包括，实时时钟电池，电源接口和开关。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的能耗数据采集器，其特征在于：还包括，LCD接口和USB接口。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的能耗数据采集器，其特征在于：还包括，标准SD卡座和系统开关键，所述系统开关键用于选择采用SD还是Nand开启所述控制器。
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| CN201520732855.3U CN205003842U (zh) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | 一种基于物联网的能耗数据采集器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106128061A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-11-16 | 苏州盖恩茨电子科技有限公司 | 一种终端匹配式电机驱动信号采集器 |
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| CN110189508A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-30 | 国网上海市电力公司 | 一种区域用电信息采集系统 |
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