一种基于gprs电源管理的在线监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于GPRS电源管理的在线监测系统,包括前端数据采集设备、监测电源模块、监测主机、中继主机和监测后台；所述的监测主机包括第一MCU模块、第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块；前端数据采集设备与第一MCU模块连接；第一MCU模块分别与第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块连接；第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块均与中继主机连接；中继主机与监测后台连接；所述的监测电源模块包括供电电源和开关电路；开关电路的电源输入端与供电电源连接；开关电路的控制输入端与第一MCU模块连接；开关电路的电源输出端分别与前端数据采集设备和第一WIFI模块连接。本实用新型不需要一直将前端数据采集设备和第一WIFI模块的电源打开，降低了功耗，提高了监测电源模块的使用时间。
【专利说明】
一种基于GPRS电源管理的在线监测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种基于GPRS电源管理的在线监测系统。
【背景技术】
[0002]随着国家电力的大力建设，电网的规模不断扩大，输电线路不断横跨城市和乡村。导致了在乡村和城市施工中会无意触碰到高压输电线路，造成人员的伤害和经济的损失。因此防外破设备在输电线路中的应用对建设国家职能电网起着至关重要的作用;但是在远距离传输中，防外破设备观看视频需要通过WIFI传输，由WIFI中继到电力公司后台，可是一直将相机和WIFI模块打开，会导致功耗太大，工作一段时间后导致电池电量严重不足，导致设备不能正常工作。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于GPRS电源管理的在线监测系统。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，包括前端数据采集设备、监测电源模块、监测主机、中继主机和监测后台；
[0005]所述的监测主机包括第一MCU模块、第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块;前端数据采集设备与第一 M⑶模块连接;第一 M⑶模块分别与第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块连接;第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块均与中继主机连接；中继主机与监测后台连接；
[0006]所述的监测电源模块包括供电电源和开关电路;开关电路的电源输入端与供电电源连接;开关电路的控制输入端与第一 MCU模块连接;开关电路的电源输出端分别与前端数据采集设备和第一 WIFI模块连接。
[0007]所述的中继主机包括第二 GPRS通讯模块、第二 MCU模块和第二 WIFI模块;第二 MCU模块分别与第二 GPRS通讯模块、第二 WIFI模块和监测后台连接，所述的第二 GPRS通讯模块与监测主机第一 GPRS通讯模块连接;所述的第二 WIFI模块与监测主机中的第一 WIFI模块连接。
[0008]进一步地，第二 GPRS通讯模块和第一 GPRS通讯模块通过GPRS网络连接，用于开关电路通断命令的传输;第二 WIFI模块和第一 WIFI模块通过WIFI模块连接，用于监测数据的传输。
[0009]进一步地，开关信号通断命令可以采用短信方式进行传输。
[0010]进一步地，第一 M⑶模块和第二 M⑶模块均可采用89c52单片机，MSP430单片机等。
[0011]进一步地，开关电路可以只包括一个电源开关(该电源开关可以是模拟开关)，由第一 MCU模块控制电源开关通断。
[0012]进一步地，开关电路也可以包括电压比较器和电源开关，供电电源通过电源开关与前端数据采集设备和第一 WIFI模块连接，同时第一 MCU模块的输出端与电压比较器的正向输入端连接，电压比较器的反向输入端连接一个基准电压源，电压比较器的输出端与电源开关连接;这样也可以通过对基准电压和第一 MCU模块输出的电压比较，从而得到电平信号(高电平或低电平)来控制电源开关的通断(该电源开关可以是模拟开关)。
[0013]所述的第二M⑶模块通过以太网与监测后台连接。
[0014]进一步地，中继主机还包括以太网芯片和以太网接口，第二M⑶模块通过以太网芯片与以太网接口连接，以太网接口通过以太网连接到监测后台。
[0015]所述的供电电源还分别与第一GPRS通讯模块和第一 M⑶模块连接。
[0016]所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，还包括一个中继电源，所述的中继电源用于对中继主机供电，中继电源分别与第二GPRS通讯模块、第二MCU模块和第二WIFI网络连接。
[0017]所述的前端数据采集设备包括红外相机、可见光相机或红外相机和可见光相机的组合，用于采集输电线路的图像(红外图像或可见光图像)信息。
[0018]进一步地，前端数据采集设备还可以包括温度传感器、湿度传感器、大气压传感器、雨量传感器、日照传感器、风速传感器和风向传感器中的一种或多种的组合，以便于全面地对输电线路进行监控。
[0019]本实用新型的有益效果是:中继主机中的第二GPRS通讯模块和监测主机的第一GPRS通讯模块进行通讯，能够将来自监测后台的开电/关电命令传输到监测主机，进行对前端数据采集设备和第一 WIFI模块的开电或关电的控制，从而不需要一直将前端数据采集设备和第一 WIFI模块的电源打开，降低了功耗，提高了监测电源模块的使用时间。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的原理框图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
[0022]如图1所示，一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，包括前端数据采集设备、监测电源模块、监测主机、中继主机和监测后台；
[0023]所述的监测主机包括第一MCU模块、第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块;前端数据采集设备与第一 M⑶模块连接;第一 M⑶模块分别与第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块连接;第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块均与中继主机连接；中继主机与监测后台连接；
[0024]所述的监测电源模块包括供电电源和开关电路;开关电路的电源输入端与供电电源连接;开关电路的控制输入端与第一 MCU模块连接;开关电路的电源输出端分别与前端数据采集设备和第一 WIFI模块连接。
[0025]所述的中继主机包括第二 GPRS通讯模块、第二 MCU模块和第二 WIFI模块;第二 MCU模块分别与第二 GPRS通讯模块、第二 WIFI模块和监测后台连接，所述的第二 GPRS通讯模块与监测主机第一 GPRS通讯模块连接;所述的第二 WIFI模块与监测主机中的第一 WIFI模块连接。
[0026]进一步地，第二 GPRS通讯模块和第一 GPRS通讯模块通过GPRS网络连接，用于开关电路通断命令的传输;第二 WIFI模块和第一 WIFI模块通过WIFI网络连接，用于监测数据的传输。
[0027]进一步地，开关信号通断命令可以采用短信方式进行传输。
[0028]进一步地，第一 M⑶模块和第二 M⑶模块均可采用89c52单片机，MSP430单片机等。
[0029]进一步地，开关电路包括一个电源开关，可以是模拟开关。
[0030]进一步地，开关电路也能够包括电压比较器和电源开关，供电电源通过电源开关与前端数据采集设备和第一 WIFI模块连接，同时第一 MCU模块的输出端与电压比较器的正向输入端连接，电压比较器的反向输入端连接一个基准电压源，电压比较器的输出端与电源开关连接;这样也可以通过对基准电压和第一 MCU模块输出的电压比较，从而电平(高电平或低电平)来控制电源开关的通断，该电源开关也可以是模拟开关。
[0031 ]所述的第二 M⑶模块通过以太网与监测后台连接。
[0032]所述的供电电源还分别与第一GPRS通讯模块和第一 M⑶模块连接。
[0033]所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，还包括一个中继电源，所述的中继电源用于对中继主机供电，中继电源分别与第二GPRS通讯模块、第二MCU模块和第二WIFI模块连接。
[0034]所述的前端数据采集设备包括红外相机、可见光相机或红外相机和可见光相机的组合，用于采集输电线路的图像(红外图像或可见光图像)信息。
[0035]进一步地，前端数据采集设备还可以包括温度传感器、湿度传感器、大气压传感器、雨量传感器、日照传感器、风速传感器和风向传感器中的一种或多种的组合，以便于全面地对输电线路进行监控。
[0036]本实用新型的工作原理如下:在监测后台需要观看或监测前端数据采集模块采集的数据时，监测后台通过以太网发送开电命令给中继主机，通过第二 GPRS模块和第一 GPRS模块的通讯，中继主机将开电命令(可以是以短信的方式)传输到监测主机中的第一MCU模块，控制开关电路接通，开始对前端数据采集设备和第一WIFI模块开始供电，前端数据采集设备开始获取数据，并将获得的实时数据通过第一 MCU模块传输给第一 WIFI模块，再通过第一 WIFI模块和第二 WIFI模块之间的通讯将实时数据传输给中继主机(具体来说是中继主机的第二MCU模块)，中继主机再将实时数据通过以太网传输给监测后台。
[0037]在监测后台不需要观看或监测前端数据采集模块采集的数据时，监测后台通过以太网发送关电命令给中继主机，中继主机将关电命令(可以是以短信的方式)传输到监测主机中的第一 MCU模块，控制开关电路断开，停止对前端数据采集设备和第一 WIFI模块开始供电。从而不需要一直将前端数据采集设备和第一 WIFI模块的电源打开，降低了功耗，提高了监测电源模块的使用时间。
【主权项】
1.一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，其特征在于:包括前端数据采集设备、监测电源模块、监测主机、中继主机和监测后台； 所述的监测主机包括第一 M⑶模块、第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块;前端数据采集设备与第一 M⑶模块连接;第一 M⑶模块分别与第一 GPRS通讯模块和第一 WIFI模块连接;第一GPRS通讯模块和第一WIFI模块均与中继主机连接;中继主机与监测后台连接； 所述的监测电源模块包括供电电源和开关电路;开关电路的电源输入端与供电电源连接;开关电路的控制输入端与第一 MCU模块连接;开关电路的电源输出端分别与前端数据采集设备和第一 WIFI模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，其特征在于:所述的中继主机包括第二 GPRS通讯模块、第二 M⑶模块和第二 WIFI模块;第二 M⑶模块分别与第二GPRS通讯模块、第二 WIFI模块和监测后台连接，所述的第二 GPRS通讯模块与监测主机第一GPRS通讯模块连接;所述的第二 WIFI模块与监测主机中的第一 WIFI模块连接。3.根据权利要求2所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，其特征在于:所述的第二 MCU模块通过以太网与监测后台连接。4.根据权利要求1所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，特征在于:所述的供电电源还分别与第一 GPRS通讯模块和第一 MCU模块连接。5.根据权利要求1所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，特征在于:还包括一个中继电源，所述的中继电源分别与第二 GPRS通讯模块、第二 MCU模块和第二 WIFI模块连接。6.根据权利要求1所述的一种基于GPRS电源管理的在线监测系统，特征在于:所述的前端数据采集设备包括红外相机、可见光相机或红外相机和可见光相机的组合。
【文档编号】G01D21/02GK205721259SQ201620625895
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】张瑞奎, 苟科磊
【申请人】四川汇源光通信有限公司