本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種電子設(shè)備故障監(jiān)測(cè)終端裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著氣象技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的設(shè)備被投放到野外、山丘等偏遠(yuǎn)環(huán)境下使用。氣象相關(guān)部門提出要完善農(nóng)村基層氣象防災(zāi)減災(zāi)組織體系，開(kāi)展面向新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體的直通式氣象服務(wù)。于此同時(shí)，由于在野外工作條件十分有限，對(duì)眾多分布在田間地頭、山丘野外的電子設(shè)備的工作、維修、維護(hù)難度較大，效率較低，給基層氣象部門帶來(lái)了不小的工作壓力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問(wèn)題本實(shí)用新型的目的在于提供一種能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)野外電子設(shè)備電壓、電流和電阻的電子設(shè)備故障監(jiān)測(cè)終端裝置。技術(shù)方案如下：

一種電子設(shè)備故障監(jiān)測(cè)終端裝置，包括用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并處理待測(cè)設(shè)備電壓、電流和電阻值的測(cè)儀器狀態(tài)模塊，測(cè)儀器狀態(tài)模塊通過(guò)繼電器光耦模塊將數(shù)據(jù)傳輸給GPU模塊，GPU模塊通過(guò)GPRS模塊將處理后的監(jiān)測(cè)結(jié)果傳至上位機(jī)。

進(jìn)一步的，所述測(cè)儀器狀態(tài)模塊包括測(cè)量電阻電路、測(cè)量電壓電路和測(cè)量漏電、斷路、短路電路，并通過(guò)繼電器光耦模塊切換測(cè)量電壓、電阻或電流。

更進(jìn)一步的，所述測(cè)量電阻電路包括將+5V輸入電壓穩(wěn)定在3.3V的可控精密穩(wěn)壓源TL431和穩(wěn)壓二極管。

更進(jìn)一步的，所述GPU模塊還設(shè)有傳感器接口模塊，所述傳感器接口模塊包括RS485接口、CO2傳感器接口、I2C接口或串口。

更進(jìn)一步的，還包括為各模塊提供電源的直流電源模塊，直流電源模塊包括太陽(yáng)能供電系統(tǒng)和電源板。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)野外電子設(shè)備的電壓、電阻，通斷電及工作情況，以便設(shè)備維護(hù)人員及時(shí)排除故障，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，方便實(shí)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型電子設(shè)備故障監(jiān)測(cè)終端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中測(cè)量轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中繼電器光耦模塊連接示意圖。

圖4為本實(shí)用新型測(cè)儀器狀態(tài)模塊中測(cè)量電阻電路原理圖。

圖5為本實(shí)用新型測(cè)儀器狀態(tài)模塊中測(cè)量電壓電路原理圖。

圖6為本實(shí)用新型測(cè)儀器狀態(tài)模塊中測(cè)量漏電、斷路、短路電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，一種電子設(shè)備故障監(jiān)測(cè)終端裝置，包括用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并處理待測(cè)設(shè)備電壓、電流和電阻值的測(cè)儀器狀態(tài)模塊，測(cè)儀器狀態(tài)模塊通過(guò)繼電器光耦模塊將數(shù)據(jù)傳輸給GPU模塊，GPU模塊通過(guò)GPRS模塊將處理后的監(jiān)測(cè)結(jié)果傳至上位機(jī)。

GPU模塊控制整個(gè)系統(tǒng)的流程，繼電器光耦模塊保護(hù)GPU模塊，以3.3V控制12V，并切換監(jiān)測(cè)電路，測(cè)量模塊監(jiān)測(cè)儀器的電壓、電流、電阻值，GPRS模塊傳送數(shù)據(jù)。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)GPU實(shí)時(shí)控制監(jiān)測(cè)電路，通過(guò)繼電器切換測(cè)量電壓、電阻、電流，將接口得到的監(jiān)測(cè)量通過(guò)測(cè)儀器狀態(tài)模塊處理，傳送到GPU對(duì)應(yīng)的接口然后由內(nèi)部的DA將模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值，并同預(yù)先存儲(chǔ)的儀器正常工作的值進(jìn)行比較，判斷其是否正常工作，然后將判斷得到的結(jié)果數(shù)據(jù)封裝傳到GPRS模塊，由GPRS模塊傳送至上位機(jī)。

本實(shí)施例的測(cè)儀器狀態(tài)模塊包括測(cè)量電阻電路、測(cè)量電壓電路和測(cè)量漏電、斷路、短路電路，并通過(guò)繼電器光耦模塊切換測(cè)量電壓、電阻或電流，如圖2和圖3所示。

如圖4所示，本實(shí)施例的測(cè)量電阻電路采用+5V輸入，并通過(guò)一個(gè)TL431（可控精密穩(wěn)壓源）將電壓穩(wěn)定在3.3V，參考電壓3.3V是由穩(wěn)壓二極管提供。之所以要將電壓穩(wěn)定在3.3V，是因?yàn)闇y(cè)的是外接設(shè)備測(cè)電阻，所以不知道設(shè)備是正向連接還是反接，正接的話一般沒(méi)有什么影響，如果是反接的話，某些MOS器件是反接3.3V以上就會(huì)燒毀芯片，所以穩(wěn)壓到3.3V。然后通過(guò)接口將設(shè)備接入測(cè)量其電壓，然后通過(guò)和電路中10K電阻相比較就可以換算成電阻值。

如圖5所示，測(cè)量電壓電路測(cè)量監(jiān)測(cè)設(shè)備的電壓值，本實(shí)施例通過(guò)100K和20K的電阻進(jìn)行分壓，然后通過(guò)低通濾波器將電壓信號(hào)的毛刺濾掉，最后送入單片機(jī)讀取。

如圖6所示，測(cè)量漏電、斷路、短路電路是測(cè)量設(shè)備與本監(jiān)測(cè)裝置之間的通斷、漏電，如果設(shè)備有漏電的，那么測(cè)量的電壓值低于正常不漏電的情況下的電壓，如果短路的話電壓值為0，如果是斷路，那么電壓測(cè)量值接近3.3V。

本實(shí)施例還設(shè)有為監(jiān)測(cè)傳感器狀態(tài)提供相應(yīng)接口的傳感器接口模塊，傳感器接口模塊連接到所述GPU模塊。傳感器接口可采用為土壤濕度傳感器或光合有效輻射傳感器提供接口的RS485接口，或需要外圍電路為CO2傳感器提供接口的CO2傳感器接口，或?yàn)闇貪穸葌鞲衅魈峁┙涌诘腎2C接口。

還包括為各模塊提供電源的直流電源模塊，直流電源模塊包括太陽(yáng)能供電系統(tǒng)和電源板。對(duì)于用于山野田地的設(shè)備，常用的220V市電架線、鋪線不一定經(jīng)過(guò)該處，而電池成本又較高，故采用太陽(yáng)能電池板供電，雖然前期投入較高，但是持續(xù)工作性強(qiáng)，壽命較長(zhǎng)。

綜上所述，本實(shí)施例可對(duì)常用的野外電子設(shè)備的電壓、電流、電阻值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，檢測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，也可通過(guò)匹配傳感器接口，通過(guò)預(yù)留電路對(duì)野外常用的傳感器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)GPU模塊處理并且將數(shù)據(jù)傳送到GPRS模塊，由其將數(shù)據(jù)最終傳到給用戶。