专利名称：一种无线远程测控装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明适用于设备测控领域，尤其涉及一种无线远程测控装置及系统。
背景技术：
GSM系统是一种基于TDMA(时分多址)多址方式的数字移动通信系统。组成GSM系统由移动台、基站子系统、网络子系统以及A接口和Um接口构成，短消息业务是GSM系统中唯一不需要建立端到端业务通道服务。点对点短消息是以任意形式的字母数字串，通过数字控制信道传送的。空闲时占用独立专用控制信道(SDCCH)，信息速率为782b/s ;通话时占用慢速随路控制信道(SACCH)，信道速率为383b/s。为了避免时延过长，以及对这些争抢接入信道负荷过大，每条短消息最大帧长度为140个字节(按ASCII字符7bit编码为160个字符)。因此无论话音或数据通信是否正在进行，可以在任何时候发送或接收短消息的传输协议数据单兀 TPDU (Transport Protocol Data Unit)。现有结构监测点大部分都安装在施工现场中无人值守的地方，设备的运行状态必须靠工作人员定期到现场进行检查，这样不仅浪费大量的人力及物力，而且因为采用定期检查无法实时得到设备的运行状态，一但设备出现故障，必须等到工作人员到达现场时才能发现，势必造成一些不必要的工作失误。
发明内容
本发明实施例提供了一种无线远程测控装置及系统，旨在解决现有技术中难以远程监测并控制设备的问题。本发明实施例是这样实现的，一种无线远程测控装置，所述装置包括:短信息数据传输单元，用于接收解码短信息命令并发送至输入输出检测控制单元，同时发送所述报告数据的编码；输入输出检测控制单元，用于执行上位机或通过手机短信息发送的命令并向上位机或手机发送报告；以及GSM传输单元，用于监控传感器设备及传输管理数据，接收所述输入输出检测控制单元经过GSM网络传输的数据，并通过有线方式将所述接收的数据传输至数据库。
图1表示本发明实施例提供的无线远程测控装置的结构图；图2表示本发明实施例提供的无线远程测控系统的结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例通过利用GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，将具有实时传输数据功能的短消息应用做成传输各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，广泛用于远程监控、定位导航、个人通信终端等，减少了人力、物力的投入以及工作中的失误。图1示出了本发明实施例提供的无线远程测控装置的结构，详述如下:短信息数据传输单元11接收解码短信息命令并发送至输入输出检测控制单元，同时发送所述报告数据的编码。短信息数据传输模块主要完成短信息命令的接收解码并发送给输入输出检测控制单元、同时将输入输出检测控制单元返回或主动报告数据的编码发送。GSM100 技术参数:频率:EGSM/GSM 900/1800MHz ;工作电压:5 12DC ;接口速率:可编程；接口电平:RS232、RS485、TTL可选；发射电流:< 2 ;工作温度:_30 60°C。输入输出检测控制单元12执行上位机或通过手机短信息发送的命令并向上位机或手机发送报告。输入输出检测控制单元直接与结构监测点的设备控制接点及状态输出接点连接，执行来自上位机或工作人员通过手机短信息发送过来的指令，以完成对环境监测点设备的控制。同时当设备运行状态变化通过状态输出接点输出信号时，输入输出检测控制单元能够主动向上位机或工作人员的手机发送报告。R4060技术参数:输出结点:4路继电器输出，1A/24VDCUA/120VAC ;输入结点:4路输入；隔离电压:3750V ;工作电压:10 30VDC ;工作温度范围:_40 +85°C。GSM传输单元13监控传感器设备及传输管理数据，接收所述输入输出检测控制单元经过GSM网络传输的数据，并通过有线方式将所述接收的数据传输至数据库。在本发明的实施例中，GSM传输单元13根据实际情况进行安装:1.一个GSM通信模块通过低压电力线管理连接在统一监测段网络内的多个传感器，从而实现一个GSM通信模块负责多个传感器设备的监控和管理数据的传输；2.每个监测面都装有一个监控器和6SM模块，可以做到监控与管理每一个监测面的所有传感器。通过各种传感器，系统能自动监测到隧道结构中压力应力的变化和气体的变化，从而知道隧道周边收敛情况、隧道拱顶下沉情况和隧道中气体环境状况，并通过GSM/GPRS通信模块及时将告警数据上传到监控中心，以供监控中心值班人员及时了解情况，做出处理。对于空闲的接口可做监测功能的扩展，如视频信号、声音信号、环境温湿度等。在本发明的实施例中，当监控的设备运行状态发生改变时，主动向主模块发送状态报告命令，并将所述命令以短信息方式发送至计算机中心或手机。在本发明的实施例中，该无线远程测控系统可以通过计算机中心或者手机短信控制。1.计算机中心控制:管理中心计算机通过通信接口将控制命令按通信协议送入短信控制机GSM, GSM100将命令组合打包通过短信息方式传输到短信息数据传输模块GSM100，GSM100将所接收的数据进行解包校验并将完整的命令通过通信接口下传到输入输出检测控制单元R4060，R4060根据指令对监测站设备进行相应得操作，操作结果相关数据再通过通信送入GSM100，GSM100将数据组合打包再以短信息方式传输给YN1100短信控制机，GSM短信控制机将数据解包校验后送入管理中心计算机，整个控制过程完成。2.手机短信控制:工作人员用手机按格式编辑短信息发送到短信息数据传输模块GSM100，GSM100将所接收的数据进行解包校验并将完整的命令通过通信接口下传到输入输出检测控制单元R4060，R4060根据指令对监测站设备进行相应得操作，操作结果相关数据再通过通信送入GSM100，GSM100将数据组合打包再以短信息方式传输给工作人员手机。在本发明的实施例中，计算机中心包括用户管理模块、站点设置模块、站点设备控制及状态查询模块、事件记录与查询模块及报表打印模块。用户管理模块接收用户指令，通过操作用户或者手机用户管理。作为本发明的一个优选实施例，操作用户包括超级用户、受限用户及普通用户，手机用户包括高级用户及一般用户。操作用户权限分为“控制“、”查询“、”设置“三种。
权利要求
1.一种无线远程测控装置，其特征在于，所述装置包括: 短信息数据传输单元，用于接收解码短信息命令并发送至输入输出检测控制单元，同时发送所述报告数据的编码； 输入输出检测控制单元，用于执行上位机或通过手机短信息发送的命令并向上位机或手机发送报告；以及 GSM传输单元，用于监控传感器设备及传输管理数据，接收所述输入输出检测控制单元经过GSM网络传输的数据，并通过有线方式将所述接收的数据传输至数据库。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述GSM传输单元根据实际情况进行安装: 一个GSM传输单元通过低压电力线管理连接统一监测段网络的多个传感器；或者 在每个监测面安装一个监控器和GSM传输单元。
3.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监控的设备运行状态发生改变时，主动向主模块发送状态报告命令，并将所述命令以短信息方式发送至计算机中心或手机。
4.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置通过计算机中心或者手机短信控制。
5.按权利要求4所述的装置，其特征在于，所述计算机中心具体包括: 用户管理模块，用于接收用户指令，通过操作用户或者手机用户管理； 站点设置模块，用于设置输入输出检测单元R4060的号码及4路输入状态改变报告信息内容，所述号码包括管理中心号码及手机用户号码； 站点设备控制及状态查询模块，用于控制所述输出检测控制单元R4060最多4路输出接口及查询所述输出检测控制单元R4060的状态； 事件记录与查询模块，用于记录并查询站点设备控制及状态查询模块的命令操作户、时间及对应的命令，以及站点设备状态改变报告时间与内容；以及报表打印模块，用于打印各个传感器采集到的历史数据。
6.按权利要求5所述的装置，其特征在于，所述操作用户包括超级用户、受限用户及普通用户，手机用户包括高级用户及一般用户。
7.按权利要求5所述的装置，其特征在于，所述站点设置包括串口直接设置及短信息远程设置。
8.一种无线远程测控系统，其特征在于，所述系统包括权利要求1至7所述的无线远程测控装置。
全文摘要
本发明适用于设备测控领域，提供了一种无线远程测控装置及系统，所述装置包括短信息数据传输单元，用于接收解码短信息命令并发送至输入输出检测控制单元，同时发送所述报告数据的编码；输入输出检测控制单元，用于执行上位机或通过手机短信息发送的命令并向上位机或手机发送报告；GSM传输单元，用于监控传感器设备及传输管理数据，接收所述输入输出检测控制单元经过GSM网络传输的数据，并通过有线方式将所述接收的数据传输至数据库。本发明将具有实时传输数据功能的短消息应用做成传输各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，广泛用于远程监控、定位导航、个人通信终端等，减少了人力、物力的投入以及工作中的失误。
文档编号G05B19/418GK103092155SQ20121056980
公开日2013年5月8日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者王元庆, 马仑, 茹峰, 蔡广逸, 蒋波 申请人:长安大学