一种环保数据收集分析系统的制作方法

本实用新型涉及数据处理领域，具体地涉及一种环保数据收集分析系统。

背景技术：

国家环保、财政、物价等相关部门和电监会多次联合下发通知，明确指出要建立多部门定期协调机制，进一步完善火电行业二氧化硫控制监管体系，不断改进监管方式，提高监管水平。定期核定和公布燃煤机组脱硫设施投运率、脱硫效率和排污费征收等有关情况。

通过建立分析系统置自动采集各电厂的二氧化硫等相关排污数据，通过系统的数据收集与分析，直观表现出各电厂的二氧化硫及其他参数排放情况，并提供对比排序功能。有效的监管与考核各电厂排污排名，当地环保监管部门提供考核依据，通过系统数据可以转化为各部门要求的报表形式，减少了人为干扰数据的因素，真实有效的反应了各电厂各地区烟气排放情况。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，针对现有环保数据存在数据收集效率低下、分析功能落后的问题，提出一种环保数据收集分析系统，能够对环保数据进行采集并高速存储。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种环保数据收集分析系统，其包括数据采集装置、高速读写装置、以太网接口模块、DSP模块和数据分析装置，所述数据采集装置用于采集环保数据并将采集的数据存储在所述高速读写装置内部，所述高速读写装置的输出端通过以太网接口模块连接DSP模块的输入端，所述DSP模块内部设置有EMAC/MDIO模块，所述EMAC/MDIO模块通过GPRS或者蓝牙与所述数据分析装置通讯连接，

所述高速读写装置包括微控制器U1、锁存器U6、锁存器U7、静态存储器、外设IO口、串口转以太网芯片以及ESD保护芯片U2，所述微控制器U1通过锁存器U6以及锁存器U7连接所述静态存储器用于向静态存储器写入或读出数据，所述微控制器U1通过外设IO口与串口转以太网芯片连接用于将通讯数据的通讯协议从串口转换为符合要求的以太网数据，所述微控制器U1通过ESD保护芯片U2以及外围器件与以太网接口P1连接，以太网接口P1通过RJ45网线连接远程控制器，

所述数据采集装置设置有安装支架，所述安装支架包括可折叠支架、倾斜设置在所述可折叠支架上的安装板以及与所述安装板垂直的固定架，所述数据采集装置固定在所述固定架上。

优选地，所述EMAC/MDIO模块包括EMAC控制模块、MDIO模块和EMAC模块。

优选地，所述EMAC控制模块、MDIO模块和EMAC模块分别通过寄存器总线连接各自的寄存器。

优选地，MDIO模块包括MDIO_D和MDIO_CLK，MDIO_CLK用来同步MDIO_D传输帧前导码以及对KSZ8001及其寄存器地址进行读写，所述EMAC模块用于发送和接收数据包。

优选地，所述EMAC模块通过RMII标准总线与KSZ8001连接。

优选地，KSZ8001的ENT_TX+和ENT_TX+以及ENT_RX+和ENT_RX+分别连接以太网水晶头的发送和接收引脚。

优选地，还包括校时装置，所述校时装置连接以太网接口模块和DSP模块。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

①本实用新型利用TMS320C6747中的EMAC/MDIO模块实现DSP模块与以太网之间的通讯，可实现环保数据的以太网下载方式，适用场合更广泛。

②本实用新型数据采集使用了高速读写装置，能够对环保的二氧化硫数据、氮氧化物数据、烟气数据等进行缓存，通过使用高速读写装置，有效解决了在传输数据量很大情况下出现丢失数据的情况，并有效提高了数据的传输效率。

附图说明

图1为本实用新型所述的环保数据收集分析系统结构框图；

图2为本实用新型所述的本专利所述的以太网接口模块结构框图；

图3a为本实用新型的高速读写装置的结构示意图之一；

图3b为本实用新型的高速读写装置的结构示意图之二；

图4为本实用新型的安装支架的结构示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

本实用新型技术解决方案的具体实施架构如图1所示，一种环保数据收集分析系统，包括数据采集装置1、高速读写装置2、以太网接口模块3、DSP模块4和数据分析装置5组成，其中环保的多类数据(包括二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等)通过数据采集装置1、高速读写装置2以及以太网接口模块3进入DSP模块4，DSP模块4通过内部的EMAC/MDIO模块6与以太网接口模块3互连，实现与以太网数据接口的通讯；DSP模块4通过GPRS或者蓝牙等无线传输方式与数据分析装置5相连，用以实现环保数据的分析功能。还包括校时装置7，校时装置7连接以太网接口模块3和DSP模块4。

对采集到的烟气排放数据进行分析，采用标准的处理规范对数据进行统一处理，包括原始数据质量分析、数据报警分析、数据计算等，根据统一的标准对各燃煤机组进行对比分析，包括污染物排放对比，脱硫效率对比、数据质量对比、排放绩效对比等，最终生成对比分析报告；统计汇总各种烟气排放数据，按照环保要求计算各种关键指标，并生成统一报表；制定流程来规范系统的运行和使用，以保证系统运行时采集通道的畅通、报表数据的真实有效。

图2为本实用新型的以太网接口模块电路图。EMAC/MDIO为DSP模块所用芯片TMS320C6747的以太网外扩模块，KSZ8001为MICREL公司的物理层以太网收发器。TMS320C6747通过自带的EMAC/MDIO外设与KSZ8001连接完成数据的以太网帧格式打包发送和解包的功能。该外设由EMAC控制模块、MDIO模块和EMAC模块3个部分组成，每个模块都有与之对应的控制寄存器并通过寄存器总线映射到存储空间。MDIO总线由图2中的MDIO_D和MDIO_CLK组成，MDIO_CLK用来同步MDIO_D传输帧前导码以及对KSZ8001及其寄存器地址读写等数据访问操作。EMAC模块负责发送和接收数据包，通过RMII标准总线与KSZ8001连接。RMII标准总线的发送和接收的数据内容分别由RMII_TXD_0和RMII_TXD_1引脚以及RMII_RXD_0和RMII_RXD_1引脚传输并以2位并行的方式工作。RMII_TXEN端信号为高电平时发送数据有效，RMII_CRS_DV为高电平和RMII_RXER为低电平时接收数据有效。外部时钟源同时向TMS320C6747和KSZ8001提供50MHZ的时钟来同步RMII的信号。KSZ8001的ENT_TX+和ENT_TX+以及ENT_RX+和ENT_RX+分别连接以太网水晶头的发送和接收引脚，ENT_LED0-4连接以太网水晶头的信号指示灯。

如图3a及图3b所示，高速读写装置包括微控制器U1、锁存器U6、锁存器U7、静态存储器、外设IO口、串口转以太网芯片以及ESD保护芯片U2，所述微控制器U1通过锁存器U6以及锁存器U7连接所述静态存储器用于向静态存储器写入或读出数据，所述微控制器U1通过外设IO口与串口转以太网芯片连接用于将通讯数据的通讯协议从串口转换为符合要求的以太网数据，所述微控制器U1通过ESD保护芯片U2以及外围器件与以太网接口P1连接，以太网接口P1通过RJ45网线连接远程控制器。

如图4所示，数据采集装置1设置有安装支架8，安装支架8包括可折叠支架9、倾斜设置在所述可折叠支架9上的安装板10以及与安装板10垂直的固定架11，数据采集装置1固定在固定架11上。利用安装支架8能够实现数据采集装置的快速安装。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。