CN209608724U - 一种判别企业使用环保设备违规的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种判别企业使用环保设备违规的系统，具体涉及设备智能监测管理领域，包括数据中心管理模块，所述数据中心管理模块的输出端设置有登录模块，所述数据中心管理模块的输入端设置有无线通讯模块，所述无线通讯模块的输入端设置有数据发送模块，所述数据发送模块的输入端设置有供电模块与后备电池管理模块。本实用新型通过设置前端数据采集与发送设备所采用的SIM900A模块可很好地运行于我国GSM频段，使用GPRS方式与数据中心管理系统进行通信，充分利用了广泛覆盖的蜂窝移动信号，相对市场上现有的监测系统，本实用新型很好地解决了山区接入互联网困难和在恶劣的工作环境下布线难的问题，降低了系统架设成本，易于安装实现。

Description

一种判别企业使用环保设备违规的系统

技术领域

本实用新型涉及设备智能监测管理领域，更具体地说，本实用涉及一种判别企业使用环保设备违规的系统。

背景技术

当前环境监察执法部门对管辖区域内各污染型企业环保设备的运行情况监测一般采取现场监察的方式，而且受到执法人员数量与工作时间的限制，只能采取抽查的方式，无法实现对环保设备进行全天候的监察，因此出现了一部分企业为了节省电力能耗，只在执法人员来检查时打开环保设备，或者在夜间的监察空白时间段全面停止环保设备的运行。

目前市场上现有的监测系统采用有线以太网或wifi等局域网的连接方式，需要在环保设备周边布线或在企业内设立PC上位机，并将数据通过互联网连接转发到环境监察部门的数据中心进行集中监测管理，这样的系统方案存在以下不足：一是环保设备工作环境一般较为恶劣，给布线带来不便，灵活性不强；二是系统架构较为复杂并增加了系统开支，给管理造成了麻烦。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种判别企业使用环保设备违规的系统，通过设置前端数据采集与发送设备所采用的SIM900A模块可很好地运行于我国GSM频段，使用GPRS方式与数据中心管理系统进行通信，充分利用了广泛覆盖的蜂窝移动信号，相对市场上现有的监测系统，本实用新型很好地解决了山区接入互联网困难和在恶劣的工作环境下布线难的问题，降低了系统架设成本，易于安装实现。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种判别企业使用环保设备违规的系统，包括数据中心管理模块，所述数据中心管理模块的输出端设置有登录模块，所述数据中心管理模块的输入端设置有无线通讯模块，所述无线通讯模块的输入端设置有数据发送模块，所述数据发送模块的输入端设置有供电模块与后备电池管理模块，所述供电模块的输出端设置有电能数据采集模块；

所述数据中心管理模块用于接收通过电能数据采集模块发送的信息，并信息进行处理保存；

所述数据发送模块用于接收电能数据采集模块收集的信息，并将信息输送到数据中心管理模块内；

所述供电模块用于为数据中心管理模块与电能数据采集模块内部的终端设备工作提供电量；

所述电能数据采集模块用于视频监测与电能数据监测，并将采集的数据通过电能数据采集模块输送到数据中心管理模块内；

所述后备电池管理模块为数据发送模块与电能数据采集模块提供后备电源，当出现断电的情况时，确保数据发送模块与电能数据采集模块可以正常运行；

所述无线通讯模块用于各个系统模块之间的数据连接，保证数据发送模块与数据中心管理模块之间数据的顺利传输；

所述登录模块用于验证执法人员从手机APP登入身份信息，并进入数据中心管理模块内进行观看数据。

在一个优选地实施方式中，所述数据中心管理模块内部设置有历史数据报表模块，可以将一周内的数据保存并生成报表。

在一个优选地实施方式中，所述数据中心管理模块的内部固定安装有硬盘，所述数据发送模块的内部设置有主控STM32C8。

在一个优选地实施方式中，所述无线通讯模块的内部设置有GSM/GPRS芯片，所述数据发送模块内部的主控STM32C8通过UART串口与GSM/GPRS芯片连接。

在一个优选地实施方式中，所述电能数据采集模块内部设置有摄像头，对生产设备与环保设备进行视频监控。

在一个优选地实施方式中，所述电能数据采集模块使用ADE7953高精度电能计量IC，配合电压与电流互感器完成环保设备线路电压和电流的测量，并通过计算得到有功功率。

在一个优选地实施方式中，所述电能数据采集模块的主控芯片采用STM8S105,通过SPI接口与ADE7953通信，所述电能数据采集模块通过485总线接口与数据发送模块连接。

在一个优选地实施方式中，所述供电模块内的供电电路主要有12V直流转换为5V和3.3V电路与内部锂电池充放电管理电路。

本实用新型的技术效果和优点：

1、通过设有前端数据采集与发送设备所采用的SIM900A模块可很好地运行于我国GSM频段，使用GPRS方式与数据中心管理系统进行通信，充分利用了广泛覆盖的蜂窝移动信号，相对市场上现有的监测系统，可以很好地解决了山区接入互联网困难和在恶劣的工作环境下布线难的问题，降低了系统架设成本，易于安装实现；

2、通过采取监测电能数据的方式实现对设备运行状态的监管，具备很强的通用性，可适用于不同的企业，便于环境监察部门统一管理，手机移动终端可使执法人员可以随时随地对多个企业的环保设备进行监察，数据中心管理系统人机界面友好，具备历史数据报表模块，可实现7*24小时全程监管，相对传统的监管方式，极大地提高了监管的有效性，降低了执法人员的工作强度，提高了人员的利用率。

附图说明

图1为本实用新型整体的电路框图。

图2为本实用新型整体的组成示意图。

图3为本实用新型电能数据采集模块电路的原理图。

图4为本实用新型数据发送模块电路的原理图。

图5为本实用新型锂电池充放电管理电路的原理图。

图6为本实用新型485总线电路的原理图。

附图标记为：1数据中心管理模块；2、数据发送模块；3、供电模块；4、电能数据采集模块；5、后备电池管理模块；6、无线通讯模块；7、登录模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动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。

本实用新型提供了一种判别企业使用环保设备违规的系统，包括数据中心管理模块1，所述数据中心管理模块1的输出端设置有登录模块7，所述数据中心管理模块1的输入端设置有无线通讯模块6，所述无线通讯模块6的输入端设置有数据发送模块2，所述数据发送模块2的输入端设置有供电模块3与后备电池管理模块5，所述供电模块3的输出端设置有电能数据采集模块4，所述数据中心管理模块1用于接收通过电能数据采集模块4发送的信息，并信息进行处理保存，所述数据发送模块2用于接收电能数据采集模块4收集的信息，并将信息输送到数据中心管理模块1内，所述供电模块3用于为数据中心管理模块1与电能数据采集模块4内部的终端设备工作提供电量，所述电能数据采集模块4用于视频监测与电能数据监测，并将采集的数据通过电能数据采集模块4输送到数据中心管理模块1内，所述后备电池管理模块5为数据发送模块2与电能数据采集模块4提供后备电源，当出现断电的情况时，确保数据发送模块2与电能数据采集模块4可以正常运行，所述无线通讯模块6用于各个系统模块之间的数据连接，保证数据发送模块2与数据中心管理模块1之间数据的顺利传输，所述登录模块7用于验证执法人员从手机APP登入身份信息，并进入数据中心管理模块1内进行观看数据。

如图1-3所示，实施方式具体为：由数据采集与发送设备、数据中心管理模块1和执法人员手机移动终端组成，数据采集与发送设备包括电能数据采集模块4和数据发送模块2，电能数据采集模块4的核心功能由电能数据采集电路完成，使用ADE7953高精度电能计量IC，配合电压与电流互感器完成环保设备线路电压和电流的测量，并通过计算得到有功功率，主控芯片采用STM8S105,通过SPI接口与ADE7953通信，整个电能数据采集模块4通过485总线接口与数据发送模块2连接，数据发送模块2的主控采用STM32C8，通过UART串口与SIM900A型号的GSM/GPRS芯片连接，主要完成设备运行状态数据的发送，供电模块3主要有12V直流转换为5V和3.3V电路与内部锂电池充放电管理电路。

所述数据中心管理模块1内部设置有历史数据报表模块，可以将一周内的数据保存并生成报表，所述数据中心管理模块1的内部固定安装有硬盘，所述数据发送模块2的内部设置有主控STM32C8，所述无线通讯模块6的内部设置有GSM/GPRS芯片，所述数据发送模块2内部的主控STM32C8通过UART串口与GSM/GPRS芯片连接，所述电能数据采集模块4内部设置有摄像头，对生产设备与环保设备进行视频监控，所述电能数据采集模块4使用ADE7953高精度电能计量IC，配合电压与电流互感器完成环保设备线路电压和电流的测量，并通过计算得到有功功率，所述电能数据采集模块4的主控芯片采用STM8S105,通过SPI接口与ADE7953通信，所述电能数据采集模块4通过485总线接口与数据发送模块2连接，所述供电模块3内的供电电路主要有12V直流转换为5V和3.3V电路与内部锂电池充放电管理电路。

如图4-6所示，实施方式具体为：通过前端对企业生产设备及环保设备的电流电压、视频的监测，当生产设备正常运行，环保设备也正常运行时，判别企业使用正常，当生产设备正常运行，环保设备停止运行时，判别企业使用不正常，当生产设备停止运行，环保设备停止运行时，判别企业使用正常，手机移动终端主要是安装在执法人员手机上的APP，适用安卓或IOS系统的智能手机，执法人员可随时随地通过手机上的APP进入登录模块7，进行身份验证，然后对环保设备的运行状态进行监察，后备电池管理模块5为电能数据采集模块4与发送设备提供后备电源，当电力意外切断或企业有意停止环保设备运行时，电能数据采集模块4与数据发送模块2可以继续工作，由于电能数据采集模块4将采集到异常电能数据，便可第一时间发送至数据中心管理模块1，并向指定手机号码发送报警短信，提高了报警的有效性与时效性。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1-3，系统由数据采集与发送设备、数据中心管理模块1和执法人员手机移动终端组成，数据采集与发送设备包括电能数据采集模块4和数据发送模块2，电能数据采集模块4的核心功能由电能数据采集电路完成，使用ADE7953高精度电能计量IC，配合电压与电流互感器完成环保设备线路电压和电流的测量，并通过计算得到有功功率，主控芯片采用STM8S105,通过SPI接口与ADE7953通信，整个电能数据采集模块4通过485总线接口与数据发送模块2连接；

参照说明书附图4-6，手机移动终端主要是安装在执法人员手机上的APP，适用安卓或IOS系统的智能手机，执法人员可随时随地通过手机上的APP进入登录模块7，进行身份验证，然后对环保设备的运行状态进行监察，后备电池管理模块5为电能数据采集模块4与发送设备提供后备电源，当电力意外切断或企业有意停止环保设备运行时，电能数据采集模块4与数据发送模块2可以继续工作，由于电能数据采集模块4将采集到异常电能数据，便可第一时间发送至数据中心管理模块1。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，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 (8)

1.一种判别企业使用环保设备违规的系统，包括数据中心管理模块(1)，其特征在于：所述数据中心管理模块(1)的输出端设置有登录模块(7)，所述数据中心管理模块(1)的输入端设置有无线通讯模块(6)，所述无线通讯模块(6)的输入端设置有数据发送模块(2)，所述数据发送模块(2)的输入端设置有供电模块(3)与后备电池管理模块(5)，所述供电模块(3)的输出端设置有电能数据采集模块(4)；

所述数据中心管理模块(1)用于接收通过电能数据采集模块(4)发送的信息，并信息进行处理保存；

所述数据发送模块(2)用于接收电能数据采集模块(4)收集的信息，并将信息输送到数据中心管理模块(1)内；

所述供电模块(3)用于为数据中心管理模块(1)与电能数据采集模块(4)内部的终端设备工作提供电量；

所述电能数据采集模块(4)用于视频监测与电能数据监测，并将采集的数据通过电能数据采集模块(4)输送到数据中心管理模块(1)内；

所述后备电池管理模块(5)为数据发送模块(2)与电能数据采集模块(4)提供后备电源，当出现断电的情况时，确保数据发送模块(2)与电能数据采集模块(4)可以正常运行；

所述无线通讯模块(6)用于各个系统模块之间的数据连接，保证数据发送模块(2)与数据中心管理模块(1)之间数据的顺利传输；

所述登录模块(7)用于验证执法人员从手机APP登入身份信息，并进入数据中心管理模块(1)内进行观看数据。

2.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述数据中心管理模块(1)内部设置有历史数据报表模块，可以将一周内的数据保存并生成报表。

3.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述数据中心管理模块(1)的内部固定安装有硬盘，所述数据发送模块(2)的内部设置有主控STM32C8。

4.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述无线通讯模块(6)的内部设置有GSM/GPRS芯片，所述数据发送模块(2)内部的主控STM32C8通过UART串口与GSM/GPRS芯片连接。

5.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述电能数据采集模块(4)内部设置有摄像头，对生产设备与环保设备进行视频监控。

6.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述电能数据采集模块(4)使用ADE7953高精度电能计量IC，配合电压与电流互感器完成环保设备线路电压和电流的测量，并通过计算得到有功功率。

7.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述电能数据采集模块(4)的主控芯片采用STM8S105,通过SPI接口与ADE7953通信，所述电能数据采集模块(4)通过485总线接口与数据发送模块(2)连接。

8.根据权利要求1所述的一种判别企业使用环保设备违规的系统，其特征在于：所述供电模块(3)内的供电电路主要有12V直流转换为5V和3.3V电路与内部锂电池充放电管理电路。