基于物联网的环保监测信息管理系统的制作方法

本发明专利涉及环保通讯领域，尤其涉及基于物联网的环保监测信息管理系统。

背景技术：

现有的基于物联网的环保监测信息管理系统主要由数据接收及数据报送两个模块组成。其中，数据接收模块需要实时接收下游污染源在线监测装置发出的数据、解析接收的数据、分类存放，同时还要接收上游设备数据补发需求指令；数据报送模块则需定时从数据库中提取需要报送的数据，打包后上传各上游平台。

然而，在实际使用中经常出现以下问题：数据接收模块接收下位机数据时因下游站点数量不断增加导致接收数据时出错，并难以跟进出错原因，限制了数据审核工作的高效运行，数据异常问题不能及时发现，从而导致整个运维工作的效率无法有效进行，同时，接收到的下位机数据不能实时判定其有效性，导致后期数据有效性审核工作量巨大、且时效性差；数据接收模块与“数据报送客户端”发生数据资源互相抢夺，危及数据接收和上报稳定性；传统的存储及管理模式无法适应环保物联网应用急速扩展导致的数据量快速增长的需要；中转平台站点资料不能与运维客户管理资料共享、互动，无形中增加了客服人员反复录入系统资料工作量。

因此，需要研发具有可扩充性和兼容性的基于物联网的环保监测信息管理系统，将各项工作细分，减轻后端数据审核的工作量，并及时将有异常的数据展示出来，提醒客服人员及时发现问题和处理问题。

技术实现要素：

本发明专利所要解决的技术问题在于，提供基于物联网的环保监测信息管理系统，可保证数据接收和上报的实时性、稳定性，实现各设备间的信息互享。

为了解决上述技术问题，本发明专利提供了基于物联网的环保监测信息管理系统，包括：上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备，所述上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备依次相连。

所述数据网关服务设备包括壳体、数据接收器、硬件平台及数据发送器，所述数据接收器接收上游设备发送的指令信号及智能终端报送的下游设备实时数据并传输至硬件平台进行处理，所述数据发送器将经硬件平台处理后的实时数据转发至上游设备，将经硬件平台处理后的指令信号转发至智能终端；所述数据接收器、硬件平台及数据发送器依次相连并设于所述壳体内部。

所述硬件平台包括数据处理器、存储芯片、串行端口扩展芯片、输入设备、液晶显示驱动电路及液晶显示屏。

所述数据接收器及数据发送器上设有3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口中的任意一种或几种；所述数据接收器及数据发送器通过所述3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口中的任意一种或几种与所述上游设备及智能终端连接；所述3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口及光纤传输接口通过串行端口与所述硬件平台连接。

所述数据网关服务设备还包括警报铃和指示灯。

所述数据网关服务设备还包括用于连接电网电源的电源接口和用于提供电源的蓄电电池。

本发明专利具有以下有益效果：

将上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备结合起来，构建基于物联网的环保监测信息管理系统，其中，数据网关服务设备及智能终端作为中间装置，实现了上游设备与下游设备间的数据通讯。所述数据网关服务设备中的数据接收器接收上游设备发送的指令信号及智能终端报送的下游设备实时数据并传输至硬件平台进行处理，同时，所述数据发送器将经硬件平台处理后的实时数据转发至上游设备，将经硬件平台处理后的指令信号转发至智能终端。在实时数据及指令信号的传输过程中通过串行端口与3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口间的连接，借助3G、GPRS、CDMA、蓝牙、光纤等传输方式进行信息的实时传递，多种传输方式并行，保证信息的实时性、稳定性，实现各设备间的信息互享。

另外，结合硬件平台中的数据处理器对智能终端报送的实时数据进行有效性审核和验证管理，降低数据审核及验证的人工干预度，较大水平的提升了基于物联网的环保监测信息管理系统的整体稳定性、可靠性；同时，由存储芯片对海量数据进行存储和管理，扩展了基于物联网的环保监测信息管理系统的组网能力，提高了可用性、易用性；相应地，结合液晶显示屏，展示下游设备经智能终端报送的实时数据；设置输入设备，方便用户进行手动配置，输入反控指令；设置警报铃及指示灯，实现设备异常的提醒，使用户及时发现异常，保证基于物联网的环保监测信息管理系统内各设备的有效运行，满足用户需求。

附图说明

图1是本发明专利基于物联网的环保监测信息管理系统中数据网关服务设备的实施例结构示意图；

图2是本发明专利基于物联网的环保监测信息管理系统中数据网关服务设备的另一实施例结构示意图。

具体实施方式

为使本发明专利的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明专利作进一步地详细描述。

如图1所示，基于物联网的环保监测信息管理系统包括上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备，所述上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备依次相连。

需说明的是，上游设备及下游设备的数量可以为一个或多个，用户可以根据实际需求，增加上游设备及下游设备的数量。其中，上游设备可以为各区环保设备等；下游设备可以为COD流量计、氨氮流量计、重金属分析仪、电量传感器等。

工作时，上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备依次相连。上游设备实时向基于物联网的环保监测信息管理系统内的数据网关服务设备发送用户上传的指令信号，数据网关服务设备接收上游设备发送的指令信号并发送至智能终端，并由智能终端转发至下游设备，下游设备响应指令信号，实现上游设备对下游设备的控制；另外，下游设备将采集到的实时数据实时传输至智能终端，并由智能终端转发至数据网关服务设备，数据网关服务设备将接收到的实时数据发送至上游设备，实现设备间的数据共享。

图1是本发明专利基于物联网的环保监测信息管理系统中数据网关服务设备的实施例结构示意图。

数据网关服务设备包括壳体、数据接收器、硬件平台及数据发送器。所述数据接收器、硬件平台及数据发送器依次相连，并设于所述壳体内部。

工作时，所述数据接收器接收上游设备发送的指令信号及智能终端报送的下游设备实时数据并传输至硬件平台进行处理，而所述数据发送器将经硬件平台处理后的实时数据转发至上游设备，将经硬件平台处理后的指令信号转发至智能终端。

更佳地，所述硬件平台包括数据处理器、存储芯片、串行端口扩展芯片、输入设备、液晶显示驱动电路及液晶显示屏。

需要说明的是，数据接收器将指令信号传输至硬件平台后，可通过存储芯片对指令信号进行海量存储，扩展了基于物联网的环保监测信息管理系统的组网能力，提高了可用性、易用性。相应地，数据接收器将实时数据传输至硬件平台后，可通过存储芯片对指令信号进行海量存储，并通过液晶显示屏进行显示，方便用户了解各下游设备所采集的实时数据。同时，用户可根据实际需求并通过输入设备输入反控指令。另外，数据处理器对指令信号及实时数据进行处理，统计数据、判断数据的合理性（上下限、时间异常、超标值等）、数据的有效性审核和验证，对不符合要求的数据进行自动处理，形成处理记录，降低数据审核及验证的人工干预度，较大水平的提升了基于物联网的环保监测信息管理系统的整体稳定性、可靠性，优选地，所述数据处理器选用INTEL至强系列，频率为2GHZ以上。

更佳地，所述数据接收器及数据发送器上设有3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口中的任意一种或几种。所述3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口及光纤传输接口通过串行端口与所述硬件平台连接。

需要说明的是，所述数据接收器通过所述3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口中的任意一种或几种与所述上游设备1及智能终端连接。相应地，所述数据发送器通过所述3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口中的任意一种或几种与所述上游设备及智能终端连接。

在实时数据及指令信号的传输过程中，硬件平台通过串行端口与数据接收器及数据发送器中的3G无线传输接口、GPRS无线传输接口、CDMA无线传输接口、蓝牙无线传输接口、光纤传输接口进行连接，借助3G、GPRS、CDMA、蓝牙、光纤等传输方式与上游设备及智能终端进行信息的实时传递，多种传输方式并行，保证信息的实时性、稳定性，实现各设备间的信息互享。

图2是本发明专利基于物联网的环保监测信息管理系统中数据网关服务设备的另一实施例结构示意图，与图1不同的是，所述数据网关服务设备还包括警报铃和指示灯。

通过设置警报铃及指示灯，可实现设备异常的提醒，使用户及时发现异常，保证基于物联网的环保监测信息管理系统内各设备的有效运行。

更佳地，所述数据网关服务设备还包括用于连接电网电源的电源接口和/或用于提供电源的蓄电电池。

蓄电电池为数据网关服务设备提供电源，当电网电源出现故障时，借助蓄电电池26保证数据网关服务设备正常工作。

由上可知，基于物联网的环保监测信息管理系统将上游设备、数据网关服务设备、智能终端及下游设备有效地结合起来，通过数据网关服务设备及智能终端的中转、处理，实现了上游设备与下游设备间的数据通讯。在实时数据及指令信号的传输过程中借助3G、GPRS、CDMA、蓝牙、光纤等传输方式进行信息的实时传递，多种传输方式并行，保证信息的实时性、稳定性，实现各设备间的信息互享。另外，结合硬件平台中的数据处理器对智能终端报送的实时数据进行有效的管理；由存储芯片对实时数据进行存储，提高了可用性、易用性；结合液晶显示屏，展示下游设备经智能终端报送的实时数据；设置输入设备，方便用户进行手动配置，输入反控指令；设置警报铃及指示灯，实现设备异常的提醒，使用户及时发现异常，保证基于物联网的环保监测信息管理系统内各设备的有效运行，满足用户需求。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。