一种密集烤房远程控制装置及其控制数据传输方法
【专利摘要】本发明公开的一种密集烤房远程控制装置及其控制数据传输方法，涉及农产品加工环境中的智能控制【技术领域】，包括服务器、中间件和密集烤房控制器；所述服务器采用3G网络与中间件连接，所述中间件通过socket接口与密集烤房控制器连接；所述密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利用RS232半双工无线通信模组与中间件的数据进行传输；具有既能对烟叶烤房的烘烤进行专业化高效管理，又能实现远程动态控制等特点，适用于国内不同经纬度地区密集烤房的远程控制和控制数据传输方法。
【专利说明】-种密集烤房远程控制装置及其控制数据传输方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农产品加工环境中的智能控制【技术领域】，特别是一种密集烤房远程 控制装置及其控制数据传输方法。
【背景技术】
[0002] 烟叶烘烤是一个技术性很强、用工较多和劳动强度较大的烟叶生产环节，传统的 烟叶烘烤模式存在着难W统一指导和集中管理、操作不规范、烘烤工艺到位率低等缺陷，易 出现烘烤损失较大，烘烤成本较高，不适应现代烟叶生产发展的需要。近年来，专业化烘烤 作为一种新型的烟叶生产组织模式在部分产区得到了积极推广，并产生了一定的经济效 益。但在不同的专业化烘烤模式中，存在服务规模较小、过程监管难度大和易出现指导不到 位而造成烘烤失误等现象。
[0003] 中国专利（专利申请号为200710186138. 5)公开的"烤烟房远程集中监控系统及 远程监控方法"，其系统包括一个一级远程监控设备、若干二级远程监控设备和配置于每个 烤烟房的自动烤烟房控制器，无线通信技术与烤烟房自控设备相结合，实现了对分散的自 动化烤烟房进行远程集中监控，二级远程监控设备的监控技术员可实时在线监控辖区内 各烤烟房工作状况，可远程根据烤烟实际情况帮助烟农正确设置烤烟程序，当烤房工作异 常，例如温、湿度超标会实时报警，监控技术员可输入指令远程控制该烤烟房的状态或通 知烟农作应急处理，避免烤坏烟叶。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种远程控制装置，既能对烟叶烤房的烘烤进 行专业化高效管理，又能实现远程动态控制，同时，还提供一种密集烤房控制数据的传输方 法。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是发明一种密集烤房远程控制装 置；包括服务器、中间件和密集烤房控制器；
[0006] 所述服务器采用3G网络与中间件连接，所述中间件通过socket接口与密集烤房 控制器连接；所述密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利 用RS232半双工无线通信模组与中间件的数据进行传输。
[0007] 所述中间件包括ARMA9主控芯片和分别与ARMA9主控芯片连接的电源管理模块、 时钟模块、内存SDRAM、闪存FlasKSD卡槽、调试接口、SIM卡无线模块、3G无线模块、RS232 无线模块、复位电路。
[0008] 所述密集烤房控制器包括M3主控芯片和分别与M3主控芯片连接的电路驱动板、 按键、显示屏、温度传感器、无线模块，所述的电路驱动板分别连接助燃风机、循环风机、冷 风口。
[0009] 与此同时，还提供一种密集烤房远程控制数据的传输方法：
[0010] 所述的服务器采用3G网络与中间件通信，用基于Oirome'S JavaScript runtime 网络服务及应用的平台nodejs实现数据的处理与对密集烤房控制器的控制；
[0011] 所述的中间件是服务器与密集烤房控制器之间的桥梁，采用嵌入式Linux操作系 统，通过socket接口实现网络通讯和双向连接；所述服务器与中间件采用基于化vaScrip 的j son格式进行数据传输；
[0012] 所述的密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利用 RS232半双工无线通信模组实现与中间件的数据传输。
[001引其通信内容包括：
[0014] 一是状态信息查询，采用定时访问，时间间隔参数由服务器设定并发送至中间件， 通过密集烤房控制器的专属识别号确定其通讯对象，中间件就可W通过该个识别号指定其 通讯对象而静默其他密集烤房控制器，确保正确获取状态信息，在此期间为了防止因密集 烤房控制器警报或其他信号向中间件发送数据而造成数据的错乱，在中间件向密集烤房控 制器群发起轮询时，会先向密集烤房控制器群发送一个无关于地址的静默消息，然后中间 件再与指定的对象进行通信，直至轮询完所有密集烤房控制器，最后再由中间发送解除静 默消息；
[0015] 二是报警信息查询，由密集烤房控制器产生报警信息通知中间件，接到通知后，中 间件发送静默消息，开始对密集烤房控制器进行轮询，中间件对报警信息查询时，存在一个 握手过程，产生一个应答信息给密集烤房控制器，才对下一个密集烤房控制器进行询问；
[0016] H是密集烤房控制器固件升级，为了及时提供更新更完善的软件服务，当中间件 有了新版本固件后，再向密集烤房控制器发起固件更新通知，采用握手机制来确保数据的 正确传输。
[0017] 本发明的密集烤房远程控制装置，应用无线自组网远程监控技术，将密集烤房控 制器组成自组网，并利用中间件将自组网和服务器端对接，进而对自组网的数据进行整理， 打包，实现自组网和服务器之间的通信，即：实现远程监控；在数据传输过程中，通过实时 状态信息查询、报警信息查询和密集烤房控制器固件升级，不但节省成本，同时提高了管理 效率，有利于专业化烘烤服务区域增大、过程监管和技术落实到位，提高烟叶烘烤质量。能 促使烟叶烘烤工艺简单化，专业化烘烤效率更高，使专业化烘烤队的烤房管理数量由原来 的50?100座增加到500?1000座，减少烘烤用工50% W上。同时，因烟叶烘烤过程中温 湿度管理更加到位，有利于减少烟叶的能耗，实现烟叶烘烤节能减排。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本发明的密集烤房远程控制装置的结构示意图；
[0019] 图2是本发明的中间件的原理方框图；
[0020] 图3是本发明的密集烤房控制器的原理方框图；
[0021] 图4是本发明的中间件与密集烤房控制器的数据传输方框图；
[0022] 图5是本发明的密集烤房控制器的数据采集发送方框图；
[0023] 图6是本发明的密集烤房控制器的数据接收方框图；
[0024] 图7是本发明的中间件接收密集烤房控制器的数据方框图；
[0025] 图8是本发明的中间件发送报警、状态数据到密集烤房控制器的方框图；
[0026] 图9是本发明的中间件发送报警、状态数据到服务器的方框图。
【具体实施方式】
[0027] W下结合附图和实施例，对本发明作进一步的说明。下面的说明是采用例举的方 式，但本发明的保护范围不应局限于此。
[0028] 本实施例的密集烤房远程控制装置，是由服务器、多个中间件和多个密集烤房控 制器构成，多个中间件构成中间件群，多个密集烤房控制器构成密集烤房控制器群。
[0029] 服务器采用3G网络与中间件群连接，中间件群通过socket接口与密集烤房控制 器群连接。每个密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，构成无 线自组网，并利用RS232半双工无线通信模组与中间件群的数据进行传输。
[0030] 中间件是由ARMA9主控芯片、电源管理模块、时钟模块、内存SDRAM、闪存FlasKSD 卡槽、调试接口、SIM卡无线模块、3G无线模块、RS232无线模块、复位电路构成，电源管理模 块、时钟模块、内存SDRAM、闪存Flash、SD卡槽、调试接口、SIM卡无线模块、3G无线模块、 RS232无线模块、复位电路分别与ARMA9主控芯片的相应端连接。
[0031] 密集烤房控制器是由M3主控芯片、电路驱动板、按键、显示屏、温度传感器、无线 模块构成，电路驱动板、按键、显示屏、温度传感器、无线模块分别与M3主控芯片的相应端 连接；密集烤房中的助燃风机、循环风机、冷风口分别连接电路驱动板。
[0032] 密集烤房远程控制数据的传输方法如下：
[0033] 服务器采用3G网络与中间件通信，用基于0虹〇1116' S JavaScript runtime网络服 务及应用的平台nodejs实现数据的处理与对密集烤房控制器的控制；
[0034] 中间件是服务器与密集烤房控制器之间的桥梁，采用嵌入式Linux操作系统，通 过socket接口实现网络通讯和双向连接；所述服务器与中间件采用基于化vaScrip的 j son格式进行数据传输；
[00巧]密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利用RS232 半双工无线通信模组实现与中间件的数据传输。
[0036] 中间件与密集烤房控制器的数据传输属于短距离通讯（通常在2000米W内），采 用小微网的模式进行自组网，利用RS232半双工无线通信模组，中间件与密集烤房控制器 通信时，同一时刻只能有一个动作，要么接收数据，要么发送数据。通讯机制是"一对多发 送，一对一接收"，采用轮询的方式来实现中间件与自控仪的通信。
[0037] 其通信的主要内容为：
[003引一是状态信息查询，采用定时访问，时间间隔参数由服务器设定并发送至中间件， 通过密集烤房控制器的专属识别号确定其通讯对象，中间件就可W通过该个识别号指定其 通讯对象而静默其他密集烤房控制器确保正确获取状态信息，该期间为了防止因密集烤房 控制器警报等其他信号向中间件发数据而造成数据的错乱，在中间件向密集烤房控制器群 发起轮询时，会先向密集烤房控制器群发送一个无关于地址的静默消息，然后中间件再与 指定的对象进行通信，直至轮询完所有密集烤房控制器，最后再由中间发送解除静默消息。
[0039] 其状态信息内容见下面的表1。
[0040] 表1状态信息内容表
[0041]
【权利要求】
1. 一种密集烤房远程控制装置，其特征在于：包括服务器、中间件和密集烤房控制器； 所述服务器采用3G网络与中间件连接，所述中间件通过socket接口与密集烤房控 制器连接；所述密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利用 RS232半双工无线通信模组与中间件的数据进行传输。
2. 根据权利要求1所述的密集烤房远程控制装置，其特征在于：所述中间件包括 ARMA9主控芯片和分别与ARMA9主控芯片连接的电源管理模块、时钟模块、内存SDRAM、闪存 Flash、SD卡槽、调试接口、SM卡无线模块、3G无线模块、RS232无线模块、复位电路。
3. 根据权利要求1或2所述的密集烤房远程控制装置，其特征在于：所述密集烤房控 制器包括M3主控芯片和分别与M3主控芯片连接的电路驱动板、按键、显示屏、温度传感器、 无线模块，所述的电路驱动板分别连接助燃风机、循环风机、冷风门。
4. 一种如权利要求1所述密集烤房远程控制数据的传输方法，其特征在于： 所述的服务器采用3G网络与中间件通信，用基于Chrome's JavaScript runt ime网 络服务及应用的平台nodejs实现数据的处理与对密集烤房控制器的控制； 所述的中间件是服务器与密集烤房控制器之间的桥梁，采用嵌入式Linux操作系统， 通过socket接口实现网络通讯和双向连接；所述服务器与中间件采用基于JavaScrip的 j son格式进行数据传输； 所述的密集烤房控制器，拥有专属识别号，采用小微网的模式进行自组网，并利用 RS232半双工无线通信模组实现与中间件的数据传输。
5. 根据权利要求4所述密集烤房远程控制数据的传输方法，其特征在于通信内容包 括： 一是状态信息查询，采用定时访问，时间间隔参数由服务器设定并发送至中间件，通过 密集烤房控制器的专属识别号确定其通讯对象，中间件就可以通过这个识别号指定其通讯 对象而静默其他密集烤房控制器，确保正确获取状态信息，在此期间为了防止因密集烤房 控制器警报或其他信号向中间件发送数据而造成数据的错乱，在中间件向密集烤房控制器 群发起轮询时，会先向密集烤房控制器群发送一个无关于地址的静默消息，然后中间件再 与指定的对象进行通信，直至轮询完所有密集烤房控制器，最后再由中间发送解除静默消 息； 二是报警信息查询，由密集烤房控制器产生报警信息通知中间件，接到通知后，中间件 发送静默消息，开始对密集烤房控制器进行轮询，中间件对报警信息查询时，存在一个握手 过程，产生一个应答信息给密集烤房控制器，才对下一个密集烤房控制器进行询问； 三是密集烤房控制器固件升级，为了及时提供更新更完善的软件服务，当中间件有了 新版本固件后，再向密集烤房控制器发起固件更新通知，采用握手机制来确保数据的正确 传输。
【文档编号】G05B19/042GK104503323SQ201410787557
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月17日 优先权日:2014年12月17日
【发明者】邓学峰, 蒋笃忠, 张鹏, 陈洪浪, 何阳, 李伟, 谭忠 申请人:长沙瑞和数码科技有限公司