云端环境监控装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及环境监控技术领域，尤其是一种云端环境监控装置。
【背景技术】
[0002]目前，国内外对于温湿度、光照强度、CO浓度等环境参数进行检测和监控的装置层出不穷，但有些监控装置的功能比较单一，无法同时监控多个参数;为此，业内技术人员也做出了多方努力，例如，CN104656602A，公开了一种云端监控装置，其包括:一云端网络系统、一云端数据库、至少一闸道器控制单元、至少一移动装置、至少一基本感测模块、至少一串行总线模块、至少一模拟输入输出模块、至少一数字输入输出模块、以及一互联网络服务提供商单元。其中，该闸道器控制单元、该基本感测模块、该串行总线模块、该模拟输入输出模块、以及该数字输入输出模块，具有至少一监控参数。该监控装置虽能同时监控多个参数，但是，其造价高、体积较为庞大、接线也较为繁琐，安装和维修也都十分麻烦。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是设计一种简化接线结构、降低成本、便于安装维护的云端环境监控装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]—种云端环境监控装置，其包括以嵌入式微处理器为核心的网关、云端信息处理中心、多个数据采集模块;所述网关，包括嵌入式微处理器，以及分别与嵌入式微处理器相连的以太网模块、GPRS/WIFI模块、蜂鸣器、电源模块和开关量I/O模块，且网关通过互联网与云端信息处理中心相连;所述数据采集模块由传感器、数据处理模块构成，传感器均采用外置式结构，且传感器与数据处理模块连接;所述多个数据采集模块分为两组，且两组数据采集模块分别通过两条RS485总线与网关中的嵌入式微处理器连接进行数据传输。
[0006]优选的，所述网关所采用的嵌入式微处理器采用AT91SAM9X25处理器，数据处理模块采用芯唐的cortex-mO处理器。
[0007]优选的，所述以太网模块采用RJ45接口，以及DM9162快速以太网物理层单芯片收发器，GPRS模块中的GPRS部分采用中兴的MG2639模块。
[0008]优选的，所述电源模块采用DC5V/3A供电.
[0009]优选的，所述传感器均具有统一的Modbus接口，且可根据所需监控要求配置为温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO浓度传感器等。
[0010]优选的，所述嵌入式微处理器通过以太网模块或者GPRS/WIFI模块，自动将数据进行转发存至云端数据处理中心。
[0011 ]与现有技术相比本实用新型的有益效果:一是将各个传感器做成单独的模块(SP数据采集模块)，较灵活地根据不同的要求定制不同外壳、不同精度、不同量程以及不同尺寸的传感器，这样不仅简化了结构，而且安装和维护都十分方便;二是传感器采用外置式结构，且传感器采用统一标准的Modbus接口，便于根据需要对传感器进行维修和更换，扩展性好;三是本装置可以利用GPRS、WIFI和有线网络方式，通过移动客户端(如手机)与云端数据中心通讯，能够远程监控无人值守的环境；四是本装置将采集到的传感器信息存入并备份到云端，当用户通过相应的配套软件注册登入系统后可查看数据、曲线、传感器配置等信息，可通过短信、微信、微博等进行报警;五是本装置应用领域广，稳定性好、安全性高。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型云端环境监控装置的框架图。
【具体实施方式】
[0013]为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。
[0014]本实用新型是一种包括以嵌入式微处理器为核心的网关、云端信息处理中心和多个数据采集模块;所述网关，包括嵌入式微处理器，以及分别与嵌入式微处理器相连的以太网模块、GPRS/WIFI模块、蜂鸣器、电源模块、开关量I/O模块(S卩开关量输入输出模块)等;所述网关通过互联网与云端信息处理中心相连;所述数据采集模块由传感器、数据处理模块(arm处理器，MINI 54F)构成，传感器均采用外置式结构，且传感器与数据处理模块连接;所述多个数据采集模块分为两组，且两组数据采集模块分别通过两条RS485总线(1#BUS、2#BUS)与网关中的嵌入式微处理器连接进行数据传输;所述传感器、数据处理模块、以太网模块、GPRS/WIFI模块、蜂鸣器、电源模块、开关量I/O模块、嵌入式微处理器、云端信息处理中心均为现有技术，在此不做赘述。
[0015]上述网关中的嵌入式微处理器采用AT91SAM9X25处理器，数据处理模块采用芯唐的cortex-mO处理器;所述以太网模块采用RJ45接口，以及DM9162快速以太网物理层单芯片收发器，GPRS模块中的GPRS部分采用中兴的MG2639模块;所述电源模块采用DC5V/3A供电；上述传感器均具有统一的Modbus接口，且可根据所需监控要求配置为温度传感器、湿度传感器、光照传感器、⑶浓度传感器等;所述嵌入式微处理器通过以太网模块或者GPRS/WIFI模块，自动将数据进行转发存至云端数据处理中心。
[0016]所述云端信息处理中心借助设备为电脑，在云端信息处理中心安装有监控软件，通过在监控软件上进行配置，可以实现对各个数据处理模块的设置;这样，借助网关把云端信息处理中心配置的信息进行转换后，连接到合适的数据处理模块;在数据采集的过程中，首先通过传感器采集温度、湿度等信息，得到的数据信息经过与传感器相连的数据处理模块进行处理，将处理后的数据通过RS485总线与网关进行相连，网关再把得到的信息通过有线或者无线的网络发送到云端信息处理中心进行存储、处理。具体地说，整个系统有若干数据采集模块，功能会有所不同，有些是采集温湿度，有些是采集氧气浓度，所在的位置也不同，因此在云端信息处理中心需要对使用到的数据采集模块进行有效的配置。这一过程中，涉及到了信号格式的转换。云端信息处理中心接受的信号是HTTP协议信号，而数据采集模块接受的是RS485信号，因此为了进行有效的数据交互，系统引入了网关，通过网关，实现了数据采集模块同云端信号处理中心的无缝连接。此外，数据采集模块定时采集数据，按照一定的组网形式，由网关发起，向各个数据采集模块收集采集到的信息，并将采集到的信息时时发送到云端数据处理中心存储，并以图形、曲线等方式显示。
[0017]当采集到的数据与云端数据处理中心配置的数值不同，或高于设定值，或低于设定值时，通过云端数据处理中心向网关发出信号，启动蜂鸣器报警提示工作人员注意。本实用新型的云端环境监控装置，将各个传感器做成单独的模块(即数据采集模块)，较灵活地根据不同的要求定制不同外壳、不同精度、不同量程以及不同尺寸的传感器，这样不仅简化了结构，而且安装和维护都十分方便；同时，传感器采用外置式结构，传感器采用统一标准的Modbus接口，便于根据需要对传感器进行维修和更换，扩展性好;此外，本装置可以利用GPRS、WIFI和有线网络方式，通过移动客户端(如手机)与云端数据中心通讯，能够远程监控无人值守的环境;本装置将采集到的传感器信息存入并备份到云端，当用户通过相应的配套软件注册登入系统后可查看数据、曲线、传感器配置等信息，可通过短信、微信、微博等进行报警。
[0018]实施例2:在实施例1的基础上，所述网关也可加设故障检测模块，故障检测模块与嵌入式微处理器相连;所述故障检测模块使用MAX3221收发器对监控过程中发生的设备故障进行侦测;所述故障检测模块检测到故障时，触发嵌入式微处理器通过以太网模块或者GPRS/WIFI模块，自动将数据进行转发存至云端数据处理中心，避免数据丢失。
【主权项】
1.一种云端环境监控装置，其特征在于:包括以嵌入式微处理器为核心的网关、云端信息处理中心、多个数据采集模块； 所述网关，包括嵌入式微处理器，以及分别与嵌入式微处理器相连的以太网模块、GPRS/WIFI模块、蜂鸣器、电源模块和开关量I/O模块，且网关通过互联网与云端信息处理中心相连； 所述数据采集模块由传感器、数据处理模块构成，传感器均采用外置式结构，且传感器与数据处理模块连接； 所述多个数据采集模块分为两组，且两组数据采集模块分别通过两条RS485总线与网关中的嵌入式微处理器连接进行数据传输。2.根据权利要求1所述的云端环境监控装置，其特征在于:所述网关所采用的嵌入式微处理器采用AT91SAM9X25处理器，数据处理模块采用芯唐的cortex-mO处理器。3.根据权利要求1所述的云端环境监控装置，其特征在于:所述以太网模块采用RJ45接口，以及DM9162快速以太网物理层单芯片收发器，GPRS模块中的GPRS部分采用中兴的MG2639模块。4.根据权利要求1所述的云端环境监控装置，其特征在于:所述电源模块采用DC5V/3A供电。5.根据权利要求1所述的云端环境监控装置，其特征在于:所述传感器均具有统一的Modbus接口，且可根据所需监控要求配置为温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO浓度传感器。6.根据权利要求1所述的云端环境监控装置，其特征在于:所述嵌入式微处理器通过以太网模块或者GPRS/WIFI模块，自动将数据进行转发存至云端数据处理中心。
【专利摘要】本实用新型公开了一种简化接线结构、降低成本、便于安装维护的云端环境监控装置，其包括以嵌入式微处理器为核心的网关、云端信息处理中心、多个数据采集模块；所述网关包括嵌入式微处理器，分别与嵌入式微处理器连接的以太网模块、GPRS/WIFI模块、蜂鸣器和电源模块，且网关过互联网与云端信息处理中心相连；所述数据采集模块由传感器、数据处理模块构成，传感器均采用外置式结构，且传感器与数据处理模块信息连接；所述多个数据采集模块分为两组，且两组数据采集模块分别通过两条RS485总线与网关中的嵌入式微处理器信息连接进行数据传输。
【IPC分类】G05B19/048
【公开号】CN205353705
【申请号】CN201521079568
【发明人】刘东升, 王鸳君, 韩伟智
【申请人】杭州研智科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月23日