CN205091903U - 一种无线数据传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线数据传输装置，包括一个便携式主机，便携式主机内设置有无线接收单元和中央处理器，便携式主机上设置有鼠标、键盘、显示屏、转储口、数据存储模块和电源模块，无线接收单元与多个传感器相连，传感器分别与工业级数据终端相连，工业级数据终端内设置有检测表笔，检测表笔与输入接口模块相连，输入接口模块依次与信号处理模块和无线发送模块相连，工业级数据终端内部设置有电源模块。本实用新型具备主机自检功能和无线传感器的数据采集功能，具有数据无线传输功能，能够实时监测、记录多路机车直流0～110V控制电路关键点电压值，实时监测、记录多路机车交流0～600V关键点电压值，同时监测多路信号状态。

Description

一种无线数据传输装置

技术领域

本实用新型涉及一种传输装置，尤其涉及一种无线数据传输装置。

背景技术

无线数据传输装置是集计算机技术、传感器技术、电子技术、无线传输技术及计算机软件技术等于一体的高级数据采集、记录、分析设备，目前主要用于机车动态故障监测，现有技术的无线数据传输装置或系统存在以下缺陷：只能一次性读取数据，有时会出现数据读取失败的情况，影响数据交互的稳定性，并且车点之间的数据交互为单向的数据传输，仅限于信息采集点获取车辆的数据，无法实现数据的双向交互，已经不能满足人们的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种安装简便、性能可靠的无线数据传输装置，解决现有技术存在的缺憾。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种无线数据传输装置，其特征在于，包括一个便携式主机，所述便携式主机内设置有无线接收单元和中央处理器，便携式主机上设置有鼠标、键盘、显示屏、转储口、数据存储模块和电源模块，无线接收单元通过无线方式与多个传感器相连，所述传感器分别与工业级数据终端相连，所述工业级数据终端内设置有检测表笔，所述检测表笔与输入接口模块相连，所述输入接口模块依次与信号处理模块和无线发送模块相连，工业级数据终端内部设置有电源模块。

进一步的，所述传感器包括电压传感器、电流传感器、压力传感器、机车信息无线传感器或I/O状态传感器。

本实用新型的有益技术效果是：

具备主机自检功能和无线传感器的数据采集功能，采用无源、无线传感器，传感器内部内置了高效锂电池，无需外置电源，安装简便、可靠，具有数据无线传输功能，能够实时监测、记录多路机车直流0～110V控制电路关键点电压值(DC5V、DC24V、DC48V、DC110V)，能够实时监测、记录多路机车交流0～600V关键点电压值(AC15V、AC396V、AC220V)，能够实时监测、记录机车关键点波形，能够同时监测多路信号状态，传感器采用无线方式传输(2.4G)，能够根据机车故障现象实施组合式逻辑判断和阀值判断，且阀值上下限可调。

附图说明

图1是无线数据传输装置结构组成图。

图2是无线传感器的结构示意图。

图3是无线传感器的剖视图。

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本实用新型，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本实用新型技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本实用新型的技术方案所限定的保护范围。

如图1所示的无线数据传输装置，包括一个便携式主机，便携式主机内设置有无线接收单元和中央处理器，便携式主机上设置有鼠标、键盘、显示屏、转储口、数据存储模块和电源模块，无线接收单元通过无线方式与多个传感器相连，传感器分别与工业级数据终端相连，工业级数据终端内设置有检测表笔，检测表笔与输入接口模块相连，输入接口模块依次与信号处理模块和无线发送模块相连，工业级数据终端内部设置有电源模块，在本实施例中传感器包括电压传感器、电流传感器、压力传感器、机车信息无线传感器或I/O状态传感器。

在其他实施例中中的无线数据传输装置还包括存储单元和无线传输芯片，中央处理器CPU与存储单元相连、生成数据传输控制指令，根据接收的数据传输控制指令生成数据读写指令，数据读写指令用于读取存储单元存储的数据和将数据写入存储单元；无线传输芯片通过串行外设接口SPI与CPU相连，发送CPU生成的数据传输控制指令，接收外设发送的数据传输控制指令并发送至CPU，传输读取的存储单元存储的数据和需要写入所述存储单元的数据。

在本实施例中，中央处理器CPU与存储单元相连，CPU可以根据生成的数据读写指令实现读取存储单元存储的数据和将数据写入存储单元操作，并且，无线传输芯片通过串行外设接口SPI与CPU相连，无线传输芯片可以传输读取的所述存储单元存储的数据并将其发送，也可以传输需要写入所述存储单元的数据，将其传输至CPU，如此可以实现向外传输数据和接收数据，实现数据的双向交互，再且，只要CPU根据生成的数据读写指令实现读取存储单元存储的数据或将数据写入所述存储单元，读取的存储单元存储的数据和需要写入存储单元的数据再通过无线传输芯片进行传输就可实现数据的交互，是可重复性的操作，解决了现有技术中因一次性读取数据失败造成的数据交互稳定性低的问题。

本实用新型无线数据传输装置的工作流程是：在主机正常启动后自动运行监测系统多线程管理程序。程序启动后从配置文件中读取配置信息，配置信息包括模块数、各模块的参数以及数据的发送速率等。

首先主机对无线传感器进行搜索，自检正常后系统开始数据采集对无线传感器的状态进行实时监测，监测到无线传感器有故障时会报警和显示故障代码。可根据每次监测的需求选择不同类型和数量的无线传感器。多个无线传感器是通过无线方式连接在一起，工业级数据终端对各个无线传感器进行实时的数据监测。

主机通过接收模块对各个无线传感器采集到的机车上状态数据进行实时采集。采集发送模块以5次/秒的采集速度采集各个机车状态数据。各采样点的信号经过终端采集模块采集后，由无线网络传送至便携主机，主机将通过接收模块接收到数据，将其保存到硬盘，并进行数据分析。根据接收到数据，判断监测点是否超出允许范围。如果超出范围则启动报警程序。如果经过一定时间后从未从某一模块接收到数据则判定其离线，将改模块的状态改为离线并隐藏。本实用新型还可以做无线传感器做出进一步的改进：无线传感器包括壳体2和顶盖1，顶盖1上设置有天线4以及电源盒3，电源9安装在电源盒3内，壳体2内设置有容纳集成电路板10的内腔，壳体2外安装有与集成电路板10连接的指示灯7、按钮5以及蜂鸣器6，电源9与集成电路板10连接，顶盖1安装在壳体2上，壳体2下端设有传感探头针8，所述传感探头针8与集成电路板10连接。顶盖1采用螺接或者卡接的方式固定在壳体2上，顶盖1下端带有外螺纹，壳体上端的内壁上设有内螺纹，顶盖1与壳体2通过螺纹连接。为了确保顶盖1与壳体2之间能够密封防水，本实用新型的所述顶盖1与壳体2的连接面处设置有第一防水胶圈11，电源盒3的外壁与顶盖1的连接面处设置有第二防水胶圈12。改进后的无线传感器设计科学合理，壳体2、顶盖1以及电源盒3之间采用可拆卸的连接方式，同时在它们之间连接面的地方设置有防水胶圈，能够有效的防止灰尘、水进入外壳内，使用寿命长。

无线传感器是用于整个系统的手脚。由于机车上的动态故障现象是各种各样的，需要采集的物理量也是各种各样的。对于各种物理量只可能配置特定的传感器。根据以上情况，采集模块分交/直流电流采集模块、直流电压模块、交流电压模块、三项电压模块4种，工作时，根据不同的被测信号类型选择相应的模块。通过系统分析程序，将转储下来的数据进行自动识别，然后调用对应的分析程序。将采集的数据默认按照时间顺序显示成曲线。同时接受各种人工查询和改变显示方式。特别是将发生过报警信息的时段以醒目的方式标示出来，提醒操作员对此数据进行处理。

监测数据采集目的就是积累设备实际使用中的原始资料，进行趋势分析。一旦监测的关键数据低于或高于临界值时，系统要发出报警信号，同时标记此时的数据。标记此数据的目的是为了地面数据分析时，能够重现当时的情形，全部有关设备的工作状态都可以显示出来。为最终确定该部件是否处于损坏的边缘做出可靠的判断。

采集的数据可以采用曲线显示方法；信息的查询可以按照时间、报警值查询。采集的数据构成的设备工作状态历史数据库，记录了各个设备在线工作时的各种关联数据。保存的数据按照时间检索。对于机车动态故障发生时，在系统的传感器搜索表中都可以一次选中需要的无线传感器。但故障的现象是千变万化的，不可能全部预测到。对于可能出现的意料之外的故障监测，就需要对无线传感器进行重新组合和配置。即定义一组需要测量的物理量，同时根据物理量的大小自定义参数范围。

当然，本实用新型还可以有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可以根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (2)

1.一种无线数据传输装置，其特征在于，包括一个便携式主机，所述便携式主机内设置有无线接收单元和中央处理器，便携式主机上设置有鼠标、键盘、显示屏、转储口、数据存储模块和电源模块，无线接收单元通过无线方式与多个传感器相连，所述传感器分别与工业级数据终端相连，所述工业级数据终端内设置有检测表笔，所述检测表笔与输入接口模块相连，所述输入接口模块依次与信号处理模块和无线发送模块相连，工业级数据终端内部设置有电源模块。

2.根据权利要求1所述的无线数据传输装置，其特征在于，所述传感器包括电压传感器、电流传感器、压力传感器、机车信息无线传感器或I/O状态传感器。