CN211429350U - 基于物联网的云数据采集系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于物联网的云数据采集系统，包括数据处理配置模块、前级采集模块、数据采集接口、存储器、时钟电路以及上层通信模块，所述的前级采集模块、存储器、时钟电路以及通信模块通过对应的通信线路与数据处理配置模块连接，本实用新型涉及一种基于物联网的远程管控终端，用于物联网前端的数据采集处理，本结构中，含有多接口，扩展性好，能够适用于多个行业，本结构中采用基于FPGA数据处理板作为连接采集的设备的前级数据处理采集，能够根据需求适应多类型采集设备的数据采集以及数据处理，并由数据处理配置模块统一对FPGA进行配置以及数据的调用处理，有效缓减传统处理器处理数据的负载。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于物联网的云数据采集系统。
背景技术
物联网终端属于传感网络层和传输网络层的中间设备，也是物联网的关键设备，通过他的转换和采集，才能将各种外部感知数据汇集和处理，并将数据通过各种网络接口方式传输到互联网中。如果没有他的存在，传感数据将无法送到指定位置，“物”的联网将不复存在，目前传统的物联网终端一般外部接口较少，设计简单，拓展性能较低，无法多个引用场合使用，兼容性较差，同时对于传统的云数据采集系统对设备层的采集的数据需要层层传输至云端数据库，并不能保证数据的实时性，对数据的及时反馈和云端监控带来一定困难。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的基于物联网的云数据采集系统。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的云数据采集系统，包括本地数据库服务器、本地网络通信层，数据采集管理终端、数据采集设备，所述的数据采集设备通过对应的通信协议线路与数据采集管理终端通信连接，所述的数据采集管理终端通过本地网络通信层连接本地数据库服务器，所述的本地数据库服务器通过以太网链路连接云端服务器上传采集数据，所述的数据采集管理终端设置有多类型数据采集设备适配的数据端口，所述的数据采集管理终端包括数据处理配置模块、前级采集模块、数据采集接口、存储器、时钟电路以及上层通信模块，所述的前级采集模块、存储器、时钟电路以及通信模块通过对应的通信线路与数据处理配置模块连接，所述的数据采集接口通过对应的通信线路与前级采集模块模块连接，所述的前级采集模块由FPGA数据处理板构成，所述的FPGA数据处理板通过协议总线与数据处理配置模块连接，所述的FPGA数据处理板连接设置有缓存RAM以及数据信号采集卡，所述的数据信号采集卡集成设置有线信号传输接口以及近场通信模块,所述的数据处理配置模块连接设置有显示器以及物理操作按键。
进一步的：所述的数据处理配置模块通过差分总线收发器与多组前级采集模块通信连接。
进一步的：所述的上层通信模块为2.4/5G双模通信芯片，所述的近场通信模块为基于ZigBee、RF、NB-IOT或蓝牙任一或多个组合的通信芯片构成，所述的有线信号传输接口包括I2C接口、GPID接口、UART接口、USB接口、BNC接口、AV接口、DVI接口任一一种或多种的组合。
进一步的：所述的近场通信模块与区域内的无线路由器在统一通信协议下自组无线通信网络，区域内设置有协调器与邻近的无线路由器通信连接，协调器通过串行通信接口接入通信基站与云端服务器通信连接进行数据传输。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：
(1)本实用新型涉及一种基于物联网的远程管控终端，用于物联网前端的数据采集处理，本结构中，含有多接口，扩展性好，能够适用于多个行业，特别的，本结构中采用基于FPGA数据处理板作为连接采集的设备的前级数据处理采集，基于FPGA优良的可编程性能，多端口拓展性能，能够根据需求适应多类型采集设备的数据采集以及数据处理，并由数据处理配置模块统一对FPGA进行配置以及数据的调用处理，有效缓减传统处理器处理数据的负载，进一步本结构中采用单片机作为数据处理配置模块，并通过差分总线收发器连接多个FPGA数据处理板，即采用串行异步通信方式连接配置多块FPGA数据处理板，使得采纳多类型FPGA数据处理板以及配置适应接口类型，增加本终端对各领域设备的兼容性。
(2)本实用新型具体的在前级采集模块上设置有近场通信模块，其中利用自组网技术实现区域内邻近的前级采集模块与区域内邻近的路由器自组无线通信网络，采集设备在连接前级采集模块可直接通过连接的自组无线网络连接通信基站实现数据的远程传输连接至云端服务器，其中通信基站可采用传统的3G/4G蜂窝移动通信基站，底层采集的数据直接上传至云端服务器进行处理，保证了数据的及时性，也避免了本地服务器的故障导致数据的中断，影响云端及时有效的对数据监控。
附图说明
图1是本实用新型实施例基于物联网的云数据采集系统的结构示意图。
图2是本实用新型实施例基于物联网的远程管控终端的结构框图。
图3是本实用新型实施例前级采集模块的结构框图。
图4是本实用新型实施例前级采集模块与云端服务器连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
参见图1-图3，本实施例一种基于物联网的云数据采集系统，包括本地数据库服务器、本地网络通信层，数据采集管理终端、数据采集设备，所述的数据采集设备通过对应的通信协议线路与数据采集管理终端通信连接，所述的数据采集管理终端通过本地网络通信层(本地局域网)连接本地数据库服务器，所述的本地数据库服务器通过以太网链路连接云端服务器上传采集数据，所述的数据采集管理终端设置有多类型数据采集设备适配的数据端口，所述的数据采集管理终端包括数据处理配置模块、前级采集模块、数据采集接口、存储器、时钟电路以及上层通信模块，所述的前级采集模块、存储器、时钟电路以及通信模块通过对应的通信线路与数据处理配置模块连接，所述的数据采集接口通过对应的通信线路与前级采集模块模块连接，所述的前级采集模块由FPGA数据处理板构成，所述的FPGA数据处理板通过协议总线与数据处理配置模块连接，所述的FPGA数据处理板连接设置有缓存RAM以及数据信号采集卡，所述的数据信号采集卡集成设置有线信号传输接口以及近场通信模块,所述的数据处理配置模块连接设置有显示器以及物理操作按键，具体的本实施例中所述的数据处理配置模块通过差分总线收发器与多组前级采集模块通信连接，所述的上层通信模块为2.4/5G双模通信芯片，所述的近场通信模块为基于ZigBee、RF、NB-IOT或蓝牙任一或多个组合的通信芯片构成，所述的有线信号传输接口包括I2C接口、GPID接口、UART接口、USB接口、BNC接口、AV接口、DVI接口任一一种或多种的组合。
本实用新型涉及一种基于物联网的远程管控终端，用于物联网前端的数据采集处理，本结构中，含有多接口，扩展性好，能够适用于多个行业，特别的，本结构中采用基于FPGA数据处理板作为连接采集的设备的前级数据处理采集，基于FPGA优良的可编程性能，多端口拓展性能，能够根据需求适应多类型采集设备的数据采集以及数据处理，并由数据处理配置模块统一对FPGA进行配置以及数据的调用处理，有效缓减传统处理器处理数据的负载，进一步本结构中采用单片机作为数据处理配置模块，并通过差分总线收发器连接多个FPGA数据处理板，即采用串行异步通信方式连接配置多块FPGA数据处理板，使得采纳多类型FPGA数据处理板以及配置适应接口类型，增加本终端对各领域设备的兼容性。
实施例2：
参见图1-图4，本实施例一种基于物联网的云数据采集系统，具体的基于实施例1，所述的近场通信模块与区域内的无线路由器在统一通信协议下自组无线通信网络，区域内设置有协调器与邻近的无线路由器通信连接，协调器通过串行通信接口接入通信基站与云端服务器通信连接进行数据传输。本实施例具体的在前级采集模块上设置有近场通信模块，其中利用自组网技术实现区域内邻近的前级采集模块与区域内邻近的路由器自组无线通信网络，采集设备在连接前级采集模块可直接通过连接的自组无线网络连接通信基站实现数据的远程传输连接至云端服务器，其中通信基站可采用传统的3G/4G蜂窝移动通信基站，底层采集的数据直接上传至云端服务器进行处理，保证了数据的及时性，也避免了本地服务器的故障导致数据的中断，影响云端及时有效的对数据监控。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种基于物联网的云数据采集系统，其特征在于：包括本地数据库服务器、本地网络通信层，数据采集管理终端、数据采集设备，所述的数据采集设备通过对应的通信协议线路与数据采集管理终端通信连接，所述的数据采集管理终端通过本地网络通信层连接本地数据库服务器，所述的本地数据库服务器通过以太网链路连接云端服务器上传采集数据，所述的数据采集管理终端设置有多类型数据采集设备适配的数据端口，所述的数据采集管理终端包括数据处理配置模块、前级采集模块、数据采集接口、存储器、时钟电路以及上层通信模块，所述的前级采集模块、存储器、时钟电路以及通信模块通过对应的通信线路与数据处理配置模块连接，所述的数据采集接口通过对应的通信线路与前级采集模块模块连接，所述的前级采集模块由FPGA数据处理板构成，所述的FPGA数据处理板通过协议总线与数据处理配置模块连接，所述的FPGA数据处理板连接设置有缓存RAM以及数据信号采集卡，所述的数据信号采集卡集成设置有线信号传输接口以及近场通信模块,所述的数据处理配置模块连接设置有显示器以及物理操作按键。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的云数据采集系统，其特征在于：所述的数据处理配置模块通过差分总线收发器与多组前级采集模块通信连接。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的云数据采集系统，其特征在于：所述的上层通信模块为2.4/5G双模通信芯片，所述的近场通信模块为基于ZigBee、RF、NB-IOT或蓝牙任一或多个组合的通信芯片构成，所述的有线信号传输接口包括I2C接口、GPID接口、UART接口、USB接口、BNC接口、AV接口、DVI接口任一一种或多种的组合。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的云数据采集系统，其特征在于：所述的近场通信模块与区域内的无线路由器在统一通信协议下自组无线通信网络，区域内设置有协调器与邻近的无线路由器通信连接，协调器通过串行通信接口接入通信基站与云端服务器通信连接进行数据传输。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112367717A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-12 | 嘉兴润邦电气科技有限公司 | 一种基于5g-iot的防下线直连式物联网系统及其方法 |
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2019
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