專利名稱：基于gprs/gsm網(wǎng)絡(luò)的中繼站遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種依托GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)平臺為無線傳輸鏈路，由計算機實施遠程無線監(jiān)測、控制多個中繼站的方式。
背景技術(shù)：
目前，對中繼站的控制，只是利用其自身所用頻率為鏈路，進行簡單信道轉(zhuǎn)換，掃描開關(guān)的控制，缺點是不能對超短波中繼臺的電源實施開、關(guān)操作。
上述方式另一缺點是不能用于對環(huán)境的監(jiān)測(如機房水的監(jiān)測)，更不能用于對所用配套設(shè)備的監(jiān)測(如交流電供電狀態(tài)監(jiān)測、蓄電池、太陽能電池供電狀態(tài)監(jiān)測)；由于受超短波中繼臺半雙工轉(zhuǎn)信工作模式和信道數(shù)的限制，不能完成對多個中繼站的管理。所以依靠中繼站所用頻率加載控制信號，進行控制的實用性，一直存在不可逾越的技術(shù)壁壘。
用以上技術(shù)建立的中繼站控制方式，當(dāng)中繼站出現(xiàn)問題時，整個控制系統(tǒng)也就癱瘓了。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是，提供一種借助網(wǎng)絡(luò)覆蓋率高的GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸平臺，發(fā)明的中繼站遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)來解決以上不可逾越的技術(shù)問題。
本發(fā)明不但能監(jiān)測中繼站設(shè)備的工作環(huán)境如煙霧火情，還可監(jiān)測交流供電、蓄電池、太陽能電池的工作情況，而且具備了中繼站的防盜監(jiān)控功能。
本發(fā)明的另外優(yōu)點是，獨立于中繼站工作，不占用中繼站的頻率資源，所以能對中繼臺執(zhí)行開、關(guān)機操作。


在所附的圖中，以非限制性的舉例形式，說明本發(fā)明的一個實施例，隨后，在詳細的描述中，較清楚地介紹本發(fā) 明的具體實現(xiàn)方式及另外一些特性和優(yōu)點。在所附的圖中
圖1是該系統(tǒng)設(shè)備之間的工作示意圖2是對圖1中繼站遠程無線監(jiān)控終端主板的示意圖3是對圖2AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換及電源穩(wěn)壓單元細節(jié)的示意圖4是對圖2輸入/輸出接口控制單元的工作原理部分細節(jié)的示意圖5是對圖2報警輸出及RF板單元的示意圖6是對圖2輸出、輸入插座端口的細節(jié)示意圖7是對圖2主控微處理器單元的示意圖。
具體實施方式
參閱附圖，其中圖1示意的是基于GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)的中繼站遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成和該系統(tǒng)工作的總體示意圖。箭頭47所指方向是計算機主機(9)、無線數(shù)據(jù)終端modem(7)與中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的上下行信號傳送數(shù)據(jù)示意圖；箭頭48所指方向是無線煙霧傳感器(I)、無線門傳感器(3)、無線水傳感器(19)向中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)單向傳送數(shù)據(jù)的示意圖。
監(jiān)控中心計算機主機(9)，通過RS232串口數(shù)據(jù)線(10)與無線數(shù)據(jù)終端modem (7) 連接，安裝在計算機主機(9)上的監(jiān)控系統(tǒng)軟件及安裝在USB 口上的軟件加密鎖(8)構(gòu)成了遠程無線監(jiān)控制平臺，該監(jiān)控平臺依托GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)為無線傳輸鏈路，通過建立與中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的通信聯(lián)系，實現(xiàn)對多個中繼站的遠程無線集中監(jiān)測、控制。其優(yōu)點是，既可以搭建固定的監(jiān)控中心模式，也可以通過筆記本電腦安裝的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)軟件，建立多點集中移動監(jiān)測、控制。
中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，通過DB25并口數(shù)據(jù)線⑵與超短波中繼臺(6)連接；中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，由DB9數(shù)據(jù)連線(15)與太陽能電池控制器(14)連接； 機房環(huán)境監(jiān)測用無線煙霧傳感器(I)，無線門傳感器(3);無線水傳感器(19)與中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)依靠滾動碼無線通信協(xié)議建立的無線傳出鏈路確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，這樣構(gòu)建模式的特點是能適應(yīng)不同機房結(jié)構(gòu)，可以靈活搭建中繼站監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。
水傳感器探頭(17)與無線水傳感器(19)的插孔(18)連接。無線門傳感器(3) 與門傳感器控制器⑷的安裝位置間距，在門傳感器控制器⑷的磁性控制范圍內(nèi)。
在圖2所示的一個實施例是，中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的主板(20)，包括主控微處理器單元(23)，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換及電源穩(wěn)壓單元(25)，輸入、輸出接口控制單元(24)，報警輸出及RF板單元(22) ,MC53I通信模塊單元(21)，AC/220v電源插座(26)， DC/12v電源插座(27)，DB25并口插座(28)，DB9插座(29)，輸入、輸出插座(30)。
在圖7的另一個實施例中，主控微處理器單元(23)中的核心器件是picl8f252微處理器(46)，中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)完成的所有功能都是由picl8f252微處理器(46)處理的。
如在圖3中清楚表明，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換及電源穩(wěn)壓單元(25)的主要器件由，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換用繼電器L-12VDC-S-2Z (32)，給picl8f252微處理器(46)提供完成AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換信號的AC220v/DC12v (31)及LM2577電源穩(wěn)壓核心器件(33) 構(gòu)成，AC/220V電源插座(26)，DC/12v電源插座(27)，分別接220伏交流電和12伏直流電源，當(dāng)220伏交流電停止供電時，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換用繼電器L-12VDC-S-2Z(32)自動切換到12伏直流電源，此時AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換信號AC220v/DC12v (31)送picl8f252 微處理器(46)處理后，經(jīng)MC53I通信模塊單元(21)上傳到計算機主機(9)，顯示器(5)將顯示“交流供電異?！被颉稗D(zhuǎn)蓄電池供電”的提示。特別是LM2577電源穩(wěn)壓核心器件(33) 具有效率高，輸入電壓范圍3. 5v 40v的特點。
很明顯計算機主機(9)，是通過無線數(shù)據(jù)終端modem(7)與中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)實現(xiàn)指令交換的，而中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，通過數(shù)據(jù)線分別連接著超短波中繼臺(6)和太陽能電池控制器(14)，因此監(jiān)控中心也可以實時獲得中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)上檢測到的相同數(shù)據(jù)，中繼站與監(jiān)控中心數(shù)據(jù)交換過程的特征在于
輸入、輸出接口控制單元(24)，執(zhí)行由計算機主機(9)，通過無線數(shù)據(jù)終端 modem(7)發(fā)給中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的指令，經(jīng)DB25并口插座(28)與DB25并口數(shù)據(jù)線(2)控制超短波中繼臺(6)，使其完成開關(guān)電源，信道掃描打開、關(guān)閉，信道轉(zhuǎn)換功能。
主控微處理器單元(23)，輸入、輸出接口控制單元(24)，B9插座(29)、DB9數(shù)據(jù)連線(15)連接太陽能電池控制器(14)，構(gòu)成檢測“蓄電池容量小于10%”、“太陽能電池停止供電”單元。picl8f252微處理器(46)檢測到此數(shù)據(jù)后送MC53I通信模塊單元(21)上傳到計算機主機(9)，并對應(yīng)顯示；
picl8f252微處理器(46)通過輸入、輸出接口控制單元(24)，執(zhí)行控制超短波中繼臺(6)的指令后，所有控制信號經(jīng)圖4，74F14反向施密特觸發(fā)器(35)及(37)的輸入端(34)和(36)與74F18異或門(38)組成的動態(tài)監(jiān)測信號(39)送給picl8f252微處理器(46)，只要超短波中繼臺(6)完成電源開、關(guān)，信道掃描關(guān)閉、打開，信道轉(zhuǎn)換的操作，中繼站遠程無線監(jiān)控終端 (U)，將上傳“執(zhí)行成功”的數(shù)據(jù)給計算機主機(9)，顯示器⑶顯示“執(zhí)行成功”的提示。
如圖5所示的一個實施例中，報警輸出及RF板單元(22)由無線傳感器接收天線(40)，RF315Mhz接收板(41)，報警輸出JCC-t73-12vdC繼電器(42)組成，無線傳感器接收天線(40)，RF315Mhz接收板(41)將接收到的無線煙霧傳感器(I)，無線門傳感器(3)，無線水傳感器(19)的信號至picl8f252微處理器(46)處理后，數(shù)據(jù)上傳至MC53I通信模塊單元(21)再遠程無線轉(zhuǎn)發(fā)至計算機主機(9)并相應(yīng)顯示有煙霧火情、門被非法打開、水泄漏的漢字提示，并伴有高音警示。
在圖6所不的另一個實施例中,輸入、輸出插座(30)包含,有線門磁傳感器(45), 光敏器件(44)，報警輸出喇叭(43)。
當(dāng)門被非法打開時，有線門磁傳感器(45)將信號送picl8f252微處理器(46)處理后，再將此數(shù)據(jù)送MC53I通信模塊單元(21)轉(zhuǎn)發(fā)到無線數(shù)據(jù)終端modem(7)，通過RS232 串口數(shù)據(jù)線(10)提供給計算機主機(9)，此時顯示器(5)顯示“門被非法打開”的漢字提示， 同時顯示發(fā)生事件的具體地址、與此事有關(guān)的聯(lián)系人等詳細信息，并伴有高音報警提示；報警輸出JCC-t73-12vdC繼電器(42)，把報警12v經(jīng)輸入、輸出插座(30)送報警輸出喇叭(43)，發(fā)出報警音；
光敏器件(44)將檢測到的光的變化送picl8f252微處理器(46)，與太陽能電池控制器(14)通過DB9數(shù)據(jù)連線(15)送來的數(shù)據(jù)進行比較，判斷太陽能電池的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常后會將“太陽能電池停止供電”的數(shù)據(jù)送MC53I通信模塊單元(21)轉(zhuǎn)發(fā)到無線數(shù)據(jù)終端modem (7)，通過RS232串口數(shù)據(jù)線(10)提供給計算機主機(9)，此時顯示器(5)顯示 “太陽能電池停止供電”的漢字提示及顯示發(fā)生事件的具體地址，與此事負責(zé)的聯(lián)系人等詳細信息，并伴有高音報警提示。
其優(yōu)點是，當(dāng)太陽能電池出現(xiàn)故障或損壞，無人值守中繼站門被非法打開時，監(jiān)控中心可以第一時間獲取這些信息，采取措施把損失降到最小。
本發(fā)明另外一個優(yōu)點是，當(dāng)中繼站沒有交流供電只能以太陽能電池、蓄電池方式供電時，只需用鼠標(biāo)點擊遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)軟件上的查詢開關(guān)后，計算機主機(9)通過無線數(shù)據(jù)終端modem(7)，向中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)發(fā)送查詢指令，輸入、輸出接口控制單元(24)，DB9插座(29)，DB9數(shù)據(jù)連線(15)，太陽能電池控制器(14)執(zhí)行查詢當(dāng)前蓄電池容量是“蓄電池容量大于75%”還是“蓄電池容量25% 75%”的指令，并將檢測到的對應(yīng)數(shù)據(jù)上傳至計算機主機(9)并顯示。
還有一優(yōu)點是，不受管理的中繼站數(shù)量和中繼站網(wǎng)絡(luò)覆蓋的限制，解決了缺少一個實用的中繼站遠程無線監(jiān)控方式的問題。
權(quán)利要求
1.基于GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)的中繼站遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)，整體結(jié)構(gòu)主要由計算機主機(9)， 顯示器(5)，軟件加密鎖(8)，無線數(shù)據(jù)終端modem(7)，RS232串口數(shù)據(jù)線(10)，中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，DB25并口數(shù)據(jù)線(2)，超短波中繼臺(6)，DB9數(shù)據(jù)連線(15)，太陽能電池控制器(14)，無線煙霧傳感器(I)，無線門傳感器(3)，門傳感器控制器(4)，無線水傳感器(19)，水傳感器探頭(17)組合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，監(jiān)控中心計算機主機 (9)，通過RS232串口數(shù)據(jù)線(10)與無線數(shù)據(jù)終端modem(7)連接，顯示器(5)，安裝在計算機主機(9)USB 口上的軟件加密鎖(8)組成了監(jiān)控中心遠程無線監(jiān)控平臺；中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，通過DB25并口數(shù)據(jù)線(2)與超短波中繼臺(6)連接， 中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)，由DB9數(shù)據(jù)連線(15)與太陽能電池控制器(14)連接，水傳感器探頭(17)與無線水傳感器(19)的插孔(18)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的主板(20)由主控微處理器單元(23)，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換及電源穩(wěn)壓單元(25)，輸入、輸出接口控制單元(24)，報警輸出及RF板單元(22)，MC53I通信模塊單元 (21)，AC/220v 電源插座(26),DC/12v 電源插座(27)，DB25 并口插座(28)，DB9 插座(29)，輸入、輸出插座(30)組成,主控微處理器單兀(23)中的核心器件picl8f252微處理器(46), 中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)的所有控制命令和數(shù)據(jù)都是由它來處理的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)220伏交流電源與 12伏直流電源自動切換時，AC220v/DC12v自動轉(zhuǎn)換及電源穩(wěn)壓單元(25)提供自動轉(zhuǎn)換信號送picl8f252微處理器(46)處理后，將“交流供電異常”或“轉(zhuǎn)蓄電池供電”的數(shù)據(jù)經(jīng) MC53I通信模塊單元(21)上傳到計算機主機(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，picl8f252微處理器(46)，通過輸入、輸出接口控制單元(24)，DB25并口插座(28)，DB25并口數(shù)據(jù)線⑵控制超短波中繼臺(6)完成開關(guān)電源，信道掃描打開、關(guān)閉，信道轉(zhuǎn)換；中繼站遠程無線監(jiān)控終端(11)控制超短波中繼臺(6)控制完成開關(guān)電源，信道掃描打開、關(guān)閉，信道轉(zhuǎn)換的操作后，picl8f252微處理器(46)控制MC53I通信模塊單元(21)將 “執(zhí)行成功”的數(shù)據(jù)遠程無線轉(zhuǎn)發(fā)至計算機主機(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，主控微處理器單元 (23)，輸入、輸出接口控制單元(24)，B9插座(29)、DB9數(shù)據(jù)連線(15)連接太陽能電池控制器(14)，構(gòu)成檢測“蓄電池容量小于10%”、“太陽能電池停止供電”單元，picl8f252微處理器(46)檢測到此數(shù)據(jù)后送MC53I通信模塊單元(21)上傳到計算機主機(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，主控微處理器單元 (23)，輸入、輸出接口控制單元(24)，DB9插座(29)，DB9數(shù)據(jù)連線(15)，太陽能電池控制器(14)組成檢測當(dāng)前“蓄電池容量大于75%”還是“蓄電池容量25% 75%”的單元，收到查詢指令后，將檢測到的數(shù)據(jù)經(jīng)MC53I通信模塊單元(21)遠程無線轉(zhuǎn)發(fā)至計算機主機(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，無線煙霧傳感器 (I)，無線門傳感器(3)，無線水傳感器(19)將檢測到的數(shù)據(jù)無線轉(zhuǎn)發(fā)至報警輸出及RF板單元(22)送picl8f252微處理器(46)處理后，將“煙霧火情”、“門非法打開”、“有水情”的數(shù)據(jù)送MC53I通信模塊單元(21)再遠程無線轉(zhuǎn)發(fā)至計算機主機(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1和3的中繼站遠程無線監(jiān)控制系統(tǒng)，其特征在于，輸入、輸出插座(30)連接的光敏器件(44)將檢測到的光的變化送picl8f252微處理器(46)，與太陽能電池控制器(14)通過DB9數(shù)據(jù)連線(15)送來的數(shù)據(jù)進行比較，如異常，后會將“太陽能電池停止供電”的數(shù)據(jù)送MC53I通信模塊單元(21)遠程無線轉(zhuǎn)發(fā)至無線數(shù)據(jù)終端modem (7)，通過RS232串口數(shù)據(jù)線(10)提供給計算機主機(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)平臺為無線傳輸鏈路，依托計算機實施遠程無線監(jiān)測、控制多個中繼站的監(jiān)控方式，解決目前中繼站無法實現(xiàn)遠程監(jiān)控與管理的問題。WINDOWS平臺下開發(fā)的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)軟件，依托GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)為傳輸鏈路設(shè)計的無線數(shù)據(jù)終端和中繼站遠程無線監(jiān)控終端設(shè)備及配套的滾動碼無線煙霧傳感器、無線門傳感器、無線水傳感器構(gòu)成了基于GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)的中繼站遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)，可以將檢測到的蓄電池容量小于10％、太陽能電池停止供電、蓄電池容量大于75％、蓄電池容量25％～75％、門非法打開、交流供電異常、轉(zhuǎn)蓄電池供電的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心的計算機上。監(jiān)控中心也能遠程完成對超短波中繼臺開、關(guān)電源，信道掃描關(guān)閉、打開，信道轉(zhuǎn)換功能的操作。
文檔編號H04L29/08GK103002486SQ20121008316
公開日2013年3月27日 申請日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:李岳華, 徐進堂