专利名称：无线多传感器集中监控主机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机房环境监控设备，尤其涉及一种可以采集多种不同信号、进行数据处理后经网络传送到中心监控平台的设备。
背景技术：
烹调油烟是广泛存在于饮食行业中的主要空气污染物之一，是食用油在烹调加工过程中产生的氧化分解产物，化学成分非常复杂，含有各种低级脂肪酸、多环芳烃类和杂环胺类物质，其中有许多有毒有害物质。烹调油烟的污染日趋严重，已成为影响餐大众健康的潜在危害因素。按环保部对餐饮业的要求，凡产生油烟污染的饮食业单位，均须安装与其经营规模相匹配，经环保部门认证的高效油烟净化设施，并对消音、隔声装置等技术进行改进，从·而使其排放的油烟符合国家《饮食业油烟排放标准(试行)》的规定。因此对餐饮业来说安装对油烟机状况实时监测的仪器，使环保管理部门对其实现实时监管以成为一种强制性措施。电力系统是国家建设的基础，是国民经济的命脉所在。随着国家经济的快速发展、居民生活水平的迅速提高，用电需求持续增加，发电厂、变电站及配套线路被大量建设。变电站作为电网的核心环节，担负着所在区域的供电任务。随着变电站自动化程度的提高，少人或无人值守模式在电力系统得到大力推广，对变电站安全设施设备运行安全和电力公司内部治安管理日益受到重视，从而对电力公司安全技术防范的要求也越来越高。水站地处偏远地区、人烟稀少，各种监控设备类型复杂，数目巨大，地域分布广，人工维护困难，由于自动水站属于无人值守站房，对防火、防水、防盗、防断电等现场环境管理要求较高。同时，需要远程获取现场端仪器(如COD仪、TNP仪等)的监测数据，并进行控制。现在的数据连接方式一般都采用有线的方式连接，这种连接方式采用RS232等有线数据传输协议限制了数据的传输距离，虽然可以通过协议转换后通过其他协议增长传输距离，但需要增加大量的线材，安装铺设线缆烦琐。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种无线多传感器集中监控主机，以克服有线通信所产生的线材和通信距离问题。本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是，无线多传感器集中监控主机，包括有处理器，该处理器连接有数字信号采集模块、模拟信号采集模块，处理器上还连接有以太网络接口和RS232通信接口，所述处理器还连接有2. 4G无线通信模块；另外，所述处理器连接有433MHz无线模块；在本实用新型的一个实施例中，所述处理器为STM32F107VC处理器；[0012]在本实用新型的一个实施例中，所述2. 4G无线通信模块为nRF24L01无线模块。本实用新型的优点在于，该监控主机采用无线的方式进行数据的传输和控制，可有效节省通信电缆的使用，在设备安装调试的时候，可以减少线缆铺设和安装的工作量，降低施工的工作强度，提高工作效率。
图I是本实用新型提出的无线多传感器集中监控主机的结构示意图图2是nRF2401无线模块和STM32F107VC处理器的连接示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合图示与具体实施例，进一步阐述本实用新型。如图I所示，本实用新型提出的无线多传感器集中监控主机包括有处理器，该处理器连接有数字信号采集模块、模拟信号采集模块，处理器上还连接有以太网络接口和RS232通信接口，所述处理器还连接有2. 4G无线通信模块；另外，所述处理器连接有433MHz无线模块；在本实施例中，所述处理器为STM32F107VC处理器，所述2. 4G无线通信模块为nRF24L01无线模块。nRF2401和STM32F107VC的连接如图2所示，nRF2401模块的I (GND)脚接地，2 (VCC)脚接3. 3V电源，3 (CE)脚接CPU的53脚，4 (CS)脚接CPU的54脚，5 (CLK)脚接CPU的60脚，6 (MOSI)脚接CPU的70脚，7 (MISO)脚接CPU的71脚，8 (DRl)脚接CPU的46脚。111^2401是单片射频收发芯片，工作于2.4 2.56取ISM频段，芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块，输出功率和通信频道可通过程序进行配置。芯片能耗非常低，以_5dBm的功率发射时，工作电流只有10. 5mA，接收时工作电流只有18mA,多种低功率工作模式,节能设计更方便。其DuoCeiverTM技术使nRF2401可以使用同一天线，同时接收两个不同频道的数据，且传输速率达到1Mbps。nRF2401有4种工作模式收发模式、配置模式、空闲模式和关机模式。nRF2401的工作模式由CE、DRl和CS三个引脚决定。对nRF2401的操作主要是配置其工作方式和读写数据，所有配置命令字和数据都是通过同步串行口的CLK和MOSI两个引脚完成的。要将nRF2401设置于ShockBurstTM方式，CE引脚为低电平。配置字从最高位开始，依次送入nRF2401，CLK下降沿锁定数据。配置命令字发送完后，在CS的下降沿按新配置字的设置开始工作。使用nRF2401进行发送数据时，采用以下的步骤I)CE置高，使nRF2401开始工作；2)逐位写入接收机的地址；3)逐位写入要传送的数据；4) CE置低，激发nRF2401进行ShockBurstTM发射。nRF2401的ShockBurstTM发射过程是给射频前端供电，射频数据打包(加字头、CRC校验码)，高速发射数据包，发射完成，nRF2401进入空闲状态。nRF2401的接口模块引脚包括CE、DRU CLK和MISO(接收通道I)，接收端依照以下流程进行数的接收1)配置本机地址和即将接收的数据包大小；2)进入接收状态，CE置高；3)200ii s后，nRF2401进入监视状态，等待数据包的到来；4)当接收到正确的数据包时，nRF2401自动除去字头、地址和CRC ；5)nRF2401通过把DRl (可用作中断信号)置高来通知微控制器；6)微控制器把数据从nRF2401逐位移出；7)所有数据移完，nRF2401把DRl置低，此时如果CE为高，则等待下一个数据包，如果CE为低，开始其他工作流程。该监控主机采用2. 4GHz,433MHz等频段的无线通信模块来解决有线通信所产生的线材和通信距离问题。系统采用STM32F107VC作为处理器，除了支持常用的RS232、模拟信号、数字信号、以太网等多种连接方式，增加了 2. 4G无线通信通道支持大容量的数据传输。与现在常用的铺设传输电缆方式相比较，采用无线的方式进行数据的传输和控制，可以有效的节省通信电缆的使用，在设备安装调试的时候，可以减少线缆的铺设和安装的工作量，降低实施时的工作强度，提高工作效率。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求1.无线多传感器集中监控主机，包括有处理器，该处理器连接有数字信号采集模块、模拟信号采集模块，处理器上还连接有以太网络接口和RS232通信接口，其特征在于，所述处理器还连接有2. 4G无线通信模块。
2.根据权利要求I所述的无线多传感器集中监控主机，其特征在于，所述处理器连接有433MHz无线模块。
3.根据权利要求I所述的无线多传感器集中监控主机，其特征在于，所述处理器为STM32F107VC 处理器。
4.根据权利要求I所述的无线多传感器集中监控主机，其特征在于，所述2.4G无线通信模块为nRF24L01无线模块。
专利摘要本实用新型公开一种无线多传感器集中监控主机，包括有处理器，该处理器连接有数字信号采集模块、模拟信号采集模块，处理器上还连接有以太网络接口和RS232通信接口，所述处理器还连接有2.4G无线通信模块；另外，所述处理器连接有433MHz无线模块；所述处理器为STM32F107VC处理器，所述2.4G无线通信模块为nRF24L01无线模块。该监控主机采用无线的方式进行数据的传输和控制，可有效节省通信电缆的使用，在设备安装调试的时候，可以减少线缆铺设和安装的工作量，降低施工的工作强度，提高工作效率。
文档编号G08C17/02GK202795715SQ20122035807
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者黄海林 申请人:杭州鑫翔七迅科技有限公司