用于野外数据数字化处理的控制管理装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及数据处理技术领域，尤其是一种用于野外数据数字化处理的控制管理装置，包括数据采集单元、控制单元以及数据接收和数据处理单元，数据采集单元采集数据传输给控制单元，控制单元作初步处理后通过无线网络传输给数据接收和数据处理单元；数据采集单元由各种传感器组成；数据接收和数据处理单元包括与Internet连接的通信模块和上位机系统。本实用新型将数据采集器、GPRS无线传输技术与数据处理系统相结合，借助于移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据网络来传输采样的野外数据，并通过后台上位机系统进行处理、整合，整个系统具有网络覆盖范围广、传输可靠、扩容性好、组网灵活、运营成本低等优点。
【专利说明】
用于野外数据数字化处理的控制管理装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及数据处理技术领域，尤其是一种用于野外数据数字化处理的控制管理装置。【背景技术】
[0002]随着数据采集系统的不断发展，远程数据采集系统与传统数据采集系统相比，其优势是不受地理环境、气候、时间等因素的影响。随着计算机、通信等技术的快速发展，尤其是远程技术水平的提高和传输手段的多元化，使得远程数据采集技术有了更为广泛的应用。遥感技术、声纳浮标技术都是现有的野外数据采集技术。
[0003]GPRS是在现有GSM网络上开通的一种新型的数据传输技术。GPRS采用分组交换的方式，仅在实际传送和接收数据时才占用无线资源。GPRS理论上可提供高达171.2Kb/s的传输速率，除了速度上的优势外，GPRS还有“永远在线”、连接快速即时的特点，并且通信费用低。【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种基于GPRS无线传输技术的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，实现实时在线、可靠性高、费用低的无线数据采集、传输及处理系统。
[0005]—种用于野外数据数字化处理的控制管理装置，包括数据采集单元、控制单元以及数据接收和数据处理单元，数据采集单元采集数据传输给控制单元，控制单元作初步处理后通过无线网络传输给数据接收和数据处理单元;数据采集单元由各种传感器组成;控制单元由微处理器、GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块组成，GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块均直接与微处理器连接;数据接收和数据处理单元包括与Internet连接的通信模块和上位机系统。
[0006]进一步的，所述的控制单元的存储器模块为具有可移动性低功耗的SD卡。[〇〇〇7]进一步的，所述的复位模块采用頂P811复位芯片。[〇〇〇8] 进一步的，所述的传感器包括温度传感器DS18B20。[〇〇〇9] 进一步的，所述的传感器包括湿度传感器HIH3610。
[0010]进一步的，所述的时钟模块为外部振荡器，提供系统时钟。
[0011]进一步的，所述的微处理器采用8位单片机芯片PIC18F4650。[0〇12] 进一步的，所述的GPRS模块选用支持EGSM900和GSM1800双频网络的MC39i。[〇〇13]本实用新型将数据采集器、GPRS无线传输技术与数据处理系统相结合，借助于移动通信运营商的无线通信网络，组成虚拟的专用数据网络来传输采样的野外数据，并通过后台上位机系统进行处理、整合，整个系统具有网络覆盖范围广、传输可靠、扩容性好、组网灵活、运营成本低等优点。【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的组成框图。
[0015]图2为本实用新型的复位电路图。[〇〇16]图3为本实用新型温度传感器DS18B20的内部结构图。
[0017]图4为本实用新型单片机芯片的外围电路连接图。【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0019]一种用于野外数据数字化处理的控制管理装置，如图1所示，包括数据采集单元 101、控制单元102以及数据接收和数据处理单元103,数据采集单元101采集数据传输给控制单元102,控制单元102作初步处理后通过无线网络传输给数据接收和数据处理单元103; 数据采集单元101由各种传感器组成;控制单元102由微处理器、GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块组成，GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块均直接与微处理器连接;数据接收和数据处理单元103包括与Internet连接的通信模块和上位机系统。
[0020]微处理器接收各传感器的采样数据，并存储在存储器模块中。上位机启动后，微处理器按照设定好的采样周期向上位机系统发出采样数据;上位机可以适时主动要求微处理器上传采样数据，微处理器收到命令后将存储在存储器模块中的前一次从传感器中读取的数据通过GPRS模块上传给上位机系统。
[0021]所述的控制单元的存储器模块采用具有可移动性低功耗的SD卡。单片机一般的内存空间是几KB到几十KB，记录一采样数据需要8-10个字节，存储其发生的具体时间需要4-5 个字节，一天记录50次，两年共需要约40KB的存储空间，一天记录300次，两年需要240KB的存储空间，而且单片机内存占用越多耗电量越大，为了省电同时又能够获得更多的原始数据，选用2G的SD卡，足以满足系统的存储需求。[〇〇22]所述的复位模块采用MP811复位芯片，不仅可以监视3.3V电源，还具有去抖动的手动复位输入，复位电路如图2所示。当Vcc低于复位门限时，RESET被确定为低电平并在复位条件中止后保持低电平至少140ms，另外只要手动复位输入为低电平，那么RESET就为低电平有效。[〇〇23]微处理器的时钟模块为外部振荡器，提供系统时钟。[〇〇24]所述的传感器包括智能数字温度传感器DS18B20,其功耗低、抗干扰能力强、体积小、易与微处理器连接，不需要增加任何外围硬件就可以进行温度测量，提高了系统的稳定性，图3为温度传感器DS18B20的内部结构图。[〇〇25]所述的传感器包括湿度传感器HIH3610,其线性的电压输出可使器件直接与控制器相连，驱动电流小，适合于用电池供电。[〇〇26]所述的微处理器采用8位单片机芯片PIC18F4650,其主要外围电路连接如图4所不。
[0027]所述的GPRS模块选用支持EGSM900和GSM1800双频网络的MC39i。
[0028]以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:包括数据采集单元、控 制单元以及数据接收和数据处理单元，数据采集单元采集数据传输给控制单元，控制单元 作初步处理后通过无线网络传输给数据接收和数据处理单元;数据采集单元由各种传感器 组成;控制单元由微处理器、GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块组成， GPRS模块、存储器模块、复位模块、时钟模块和电源模块均直接与微处理器连接;数据接收 和数据处理单元包括与Internet连接的通信模块和上位机系统。2.根据权利要求1所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:所述 的控制单元的存储器模块为具有可移动性低功耗的SD卡。3.根据权利要求1所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:所述 的复位模块采用頂P811复位芯片。4.根据权利要求1所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:所述 的传感器包括温度传感器DS18B20。5.根据权利要求1所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:所述 的传感器包括湿度传感器HIH3610。6.根据权利要求1所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在于:所述 的时钟模块为外部振荡器，提供系统时钟。7.根据权利要求1-6任一所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在 于:所述的微处理器采用8位单片机芯片PIC18F4650。8.根据权利要求1-6任一所述的用于野外数据数字化处理的控制管理装置，其特征在 于:所述的GPRS模块选用支持EGSM900和GSM1800双频网络的MC39i。
【文档编号】G05B19/042GK205594365SQ201620237989
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】杨荣金, 陈友兵, 李秀红, 黄天戍
【申请人】安徽京师方圆信息技术有限公司