專利名稱:一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀。
背景技術(shù):
隨著市民環(huán)境意識的增強,越來越多的人開始關(guān)心所處環(huán)境質(zhì)量的好壞,要求環(huán)境保護工作透明化;上級主管部門也需要數(shù)量大、種類多、更新更快的信息。所有這一切,給環(huán)境監(jiān)測部門提出了一個應引起重視的問題如何建立起實用性強、覆蓋面廣、靈活性好的環(huán)保數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),滿足各方面對環(huán)境監(jiān)測信息的需求。
在環(huán)保系統(tǒng)中,常常需要對眾多的污染排放點進行實時監(jiān)測,大部分監(jiān)測數(shù)據(jù)需要實時發(fā)送到管理中心的后端服務器進行處理。由于監(jiān)測點分散,分布范圍廣,而且大多設置在環(huán)境較惡劣的地區(qū),通過電話線傳送數(shù)據(jù)往往事倍功半。通過GPRS無線網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸,成為環(huán)保部門選擇的通信手段之一。污染源監(jiān)測設備可將采集到的污染數(shù)據(jù)和告警信息通過GPRS網(wǎng)絡及時發(fā)送到環(huán)保監(jiān)測部門,實現(xiàn)對排污單位或個人的及時管理,可以大大提高環(huán)保部門的工作效率。
目前,數(shù)據(jù)采集傳輸儀的基本功能基本類同,都由數(shù)據(jù)采集及控制、數(shù)據(jù)保存和顯示、數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)炔糠纸M成。數(shù)據(jù)采集部分包括硬接線方式模擬量、數(shù)字量檢測以及通過串口通信方式對水質(zhì)儀表的分析數(shù)據(jù)進行采集,實時數(shù)據(jù)被采集后將保存于在線監(jiān)測儀中,并對其進行分析和顯示?,F(xiàn)場的實時和歷史數(shù)據(jù)信息將根據(jù)控制中心的命令要求通過無線網(wǎng)絡傳輸?shù)娇刂浦行纳衔粰C,在各儀表出現(xiàn)故障或參數(shù)超標時,可以主動發(fā)送數(shù)據(jù)通知控制中心。但是,當環(huán)保系統(tǒng)規(guī)模較大,需要檢測多個污染源,并且多個污 染源相隔很遠距離時,需要在每一個數(shù)據(jù)采集傳輸儀的本地對其進行 程序安裝和調(diào)試,整個過程浪費大量人力和物力。
實用新型內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是 提供一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀,數(shù)據(jù)采集傳輸儀不僅可以采用GPRS
模塊進行數(shù)據(jù)傳輸,還可以借助GPRS模塊在遠程實現(xiàn)程序組態(tài)和下 裝。另外,遠程計算機可以通過反控命令,實現(xiàn)對在線設備,如COD 等在線檢測設備的定時或立即強制反控。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀, 其硬件上包括嵌入式主機板、數(shù)據(jù)采集單元、大容量存儲單元、GPRS
模塊、串行接口單元,上述各個部分有機結(jié)合構(gòu)成一個功能性主體,
其中,所述數(shù)據(jù)采集單元、所述大容量存儲單元、所述GPRS模塊、 所述串行接口單元分別與所述嵌入式主機板連接,并與所述嵌入式主 機板進行雙向通信。
優(yōu)選的,數(shù)據(jù)采集單元包括8通道隔離模擬量輸入部分、8通道 光電隔離數(shù)字量輸入部分、6通道光電隔離繼電器輸出部分;串行接口 單元采用8路RS232/485接口;大容量存儲單元包括可擴充的大容量 閃存存儲器,如大容量CF卡。此外,數(shù)據(jù)采集傳輸儀還可以包括液晶 顯示單元和LED指示單元,所述液晶顯示單元與所述嵌入式主機板相 連,以顯示信息,所述LED指示單元與所述數(shù)據(jù)采集單元相連,以指 示所述數(shù)據(jù)采集單元的工作狀態(tài)。
尤佳地,本實用新型借助一個PC機可以對多個分布廣泛的新型數(shù) 據(jù)采集傳輸儀進行程序組態(tài)和下裝。每一個數(shù)據(jù)采集傳輸儀上裝有 windows2000操作系統(tǒng)和一個本地運行程序XOD。 PC機上安裝有遠程 組態(tài)平臺OnXDC,通過該軟件可以對遠程的多個數(shù)據(jù)采集傳輸儀進行組態(tài)。
另外,遠程計算機可以通過GPRS發(fā)送反控命令,實現(xiàn)對在線設
備,如COD等在線檢測設備的定時或立即強制反控。使采集器具備了
"定時強制采樣或立即強制采樣"的功能。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效 果作進一步說明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
圖1示出本實用新型的一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀實施例的原理框
圖2示出本實用新型的一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀實施例的遠程組 態(tài)下裝示意圖3示出本實用新型的一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀實施例的使用框圖。
具體實施方式
本實用新型的新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀的一個具體實施例的原理框圖 如圖1所示,該數(shù)據(jù)采集傳輸儀包括嵌入式主機板、數(shù)據(jù)采集單元、 大容量存儲單元、GPRS模塊、串行接口單元、液晶顯示單元等部分, 各個部分有機結(jié)合構(gòu)成一個功能性主體。上述數(shù)據(jù)采集單元、大容量 存儲單元、GPRS模塊、串行接口單元分別與嵌入式主機板連接,并與 嵌入式主機板進行雙向通信。液晶顯示單元連接到嵌入式主機板,嵌 入式主機板將信息傳送給液晶顯示單元。
如圖1所示,數(shù)據(jù)采集單元包括8通道隔離模擬量輸入部分、8 通道光電隔離數(shù)字量輸入部分、6通道光電隔離繼電器輸出部分。此外, 數(shù)據(jù)采集傳輸儀還可以帶有LED指示單元,用以指示數(shù)據(jù)采集單元的 工作狀態(tài)等。嵌入式主板安裝有本地控制程序XOD,通過遠程組態(tài)下裝數(shù)據(jù)以 后,它可以采集模擬量和數(shù)字量,控制繼電器的輸出。
在本實施例中,串行接口單元采用8路RS232/485接口。選擇合 適的驅(qū)動以后,數(shù)據(jù)采集傳輸儀可以借助RS232/485 口與現(xiàn)場儀表進 行通訊,實現(xiàn)與現(xiàn)場儀表的信息交互。
本實施例中,大容量存儲單元包括可擴充的大容量閃存存儲器, 標準配置為2G快速CF卡作為數(shù)據(jù)存儲介質(zhì),以保證存儲5分鐘歷史 數(shù)據(jù)大于12個月。
在本實施例中,新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀采用RS232聯(lián)結(jié)GPRS無線 收發(fā)器,經(jīng)由GPRS接入InterNet系統(tǒng),與分布在不同地域的多個站點 以網(wǎng)絡的形式進行數(shù)據(jù)交換。
根據(jù)本實用新型的一種實施方式,新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀的遠程組 態(tài)下裝可以用圖2表示,在圖2中遠程計算機上安裝有組態(tài)平臺 OnXDC, OnXDC借助于網(wǎng)絡把組態(tài)的數(shù)據(jù)通過服務中心傳到GPRS模 塊,新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀通過RS232對GPRS模塊進行操作,把OnXDC 組態(tài)的數(shù)據(jù)寫入XOD程序內(nèi),并利用新的數(shù)據(jù)開始運行程序。成功對 遠程的數(shù)據(jù)采集傳輸儀組態(tài)下裝以后,該數(shù)據(jù)采集傳輸儀可用,就可 以通過GPRS把數(shù)據(jù)采集傳輸儀連到服務中心,實現(xiàn)遠程監(jiān)控。也就 是說,本實用新型的數(shù)據(jù)采集傳輸儀不僅可以采用GPRS模塊進行數(shù) 據(jù)傳輸,還可以在遠程通過GPRS模塊實現(xiàn)程序組態(tài)和下裝。另外, 遠程計算機可以通過反控命令,實現(xiàn)對在線設備,如COD等在線檢測 設備的定時或立即強制反控。
新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀的使用可以用圖3表示。通過設定GPRS無 線收發(fā)器將要訪問的服務器中心地址或者域名,在GPRS中可設置向多服務中心并發(fā)數(shù)據(jù),或者可設置主副服務器中心,正常在主中心傳 輸數(shù)據(jù),當主中心出現(xiàn)問題時,自動切換到副中心來傳輸數(shù)據(jù),確保 數(shù)據(jù)不會丟失。在此方式下,現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)發(fā)送到所指定 的固定IP數(shù)據(jù)中心,每個數(shù)據(jù)中心可向GPRS模塊發(fā)送控制指令及響
應操作,GPRS根據(jù)所接收的IP地址及端口進行數(shù)據(jù)接收及解包,并 將數(shù)據(jù)發(fā)送到現(xiàn)場采集裝置。從而實現(xiàn)多址傳送的要求。另外,數(shù)據(jù) 中心發(fā)送反控命令,實現(xiàn)對在線設備,如COD等在線檢測設備的定時 或立即強制反控。使采集器具備"定時強制采樣或立即強制采樣"的 功能。具體地,例如遠程計算機可以通過反控命令,借助于6路繼 電器輸出接口,使采集器具備"定時強制采樣或立即強制采樣"的功 能。采集器中6路繼電器輸出接口的每一路都可以接收、記憶遠程計 算機的定時采樣命令,以達到定時采樣的目的;同時,采集器也可以 接收遠程計算機的立即強制采樣命令,以達到立即強制采樣的目的。
應該理解,在本實用新型的權(quán)利要求書、說明書中,所有"包 括……"均應理解為開放式的含義,也就是其含義等同于"至少含 有……",而不應理解為封閉式的含義,即其含義不應該理解為"僅 包含……"。
綜上所述,本說明書中所述的只是本實用新型的幾種較佳具體實 施例,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制。凡本 技術(shù)領域中技術(shù)人員依本實用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎上通過邏 輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應在本實用新 型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集傳輸儀包括嵌入式主機板、數(shù)據(jù)采集單元、大容量存儲單元、GPRS模塊、串行接口單元,上述各個部分有機結(jié)合構(gòu)成一個功能性主體,其中,所述數(shù)據(jù)采集單元、所述大容量存儲單元、所述GPRS模塊、所述串行接口單元分別與所述嵌入式主機板連接,并與所述嵌入式主機板進行雙向通信。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所述數(shù) 據(jù)采集單元包括8通道隔離模擬量輸入部分、8通道光電隔離數(shù)字量 輸入部分、6通道光電隔離繼電器輸出部分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所 述串行接口單元采用8路RS232/485接口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所述數(shù) 據(jù)釆集傳輸儀還包括液晶顯示單元和LED指示單元,所述液晶顯示單 元與所述嵌入式主機板相連,以顯示信息,所述LED指示單元與所述 數(shù)據(jù)采集單元相連,以指示所述數(shù)據(jù)采集單元的工作狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所述大 容量存儲單元包括可擴充的大容量閃存存儲器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其特征在于,所述大 容量閃存存儲器采用快速CF卡作為存儲介質(zhì)。
專利摘要本實用新型涉及一種新型數(shù)據(jù)采集傳輸儀,其包括嵌入式主機板、數(shù)據(jù)采集單元、大容量存儲單元、GPRS模塊、串行接口單元,上述各個部分有機結(jié)合構(gòu)成一個功能性主體,其中,所述數(shù)據(jù)采集單元、所述大容量存儲單元、所述GPRS模塊、所述串行接口單元分別與所述嵌入式主機板連接,并與所述嵌入式主機板進行雙向通信。
文檔編號G05B19/048GK201402398SQ20092007135
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者李培植, 王維建 申請人:上海新華控制技術(shù)(集團)有限公司