基于网关的工地监控系统的制作方法

1.本实用新型涉及智慧能源网关技术领域，特别是涉及一种基于网关的工地监控系统。


背景技术：

2.智慧能源网关是一款集成电能计量、双向通讯、能源管理等功能的新型智能电表，是电网与用电客户交互和通讯的基础，在智能电网中起到至关重要的作用。
3.目前，工地在施工的过程中，工地的环境比较复杂，因此需要设置工地监控系统来对工地的环境进行监控。在相关技术中，主要是通过在工地设置一个或多个传感器来采集环境数据，传感器再通过设置在旁边的无线通信模块将环境数据上传至监控中心。
4.然而，相关技术中，存在采集的环境数据在上传过程中容易丢失的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要提供一种可以提高环境数据上传至监控中心的上传稳定性的基于网关的工地监控系统。
6.一种基于网关的工地监控系统，包括：
7.至少一传感器，设置在工地中，用于采集所述工地的环境数据；
8.监控中心，包括显示模组，所述显示模组用于将采集的所述环境数据进行可视化显示；
9.工地数据服务网关，与所述传感器通过光纤连接，以及与所述监控中心通过无线网络连接，所述工地数据服务网关用于将所述传感器采集的所述环境数据传输至所述监控中心；
10.其中，所述工地数据服务网关与所述监控中心之间的距离小于所述传感器与所述监控中心之间的距离。
11.在其中一个实施例中，所述传感器包括用于采集声音噪声的噪声传感器、用于采集烟尘浓度的烟尘传感器、用于采集温度的温度传感器和用于采集湿度的湿度传感器的至少一种。
12.在其中一个实施例中，所述传感器包括噪声传感器，所述系统还包括：
13.提示模组，与所述噪声传感器连接，用于在所述噪声传感器采集的声音噪声大于声音噪声阈值的情况下执行提示操作。
14.在其中一个实施例中，所述传感器包括烟尘传感器，所述系统还包括：
15.洒水模组，与所述烟尘传感器连接，用于在所述烟尘传感器采集的烟尘浓度大于烟尘浓度阈值的情况下对所述工地执行洒水操作。
16.在其中一个实施例中，所述传感器包括温度传感器，所述系统还包括：
17.调温模组，与所述温度传感器连接，用于在所述温度传感器采集的温度高于温度阈值的情况下对所述工地执行降温操作，以及在所述温度传感器采集的温度低于温度阈值
的情况下对所述工地执行升温操作。
18.在其中一个实施例中，所述传感器包括湿度传感器，所述系统还包括：
19.干燥模组，与所述湿度传感器连接，用于在所述湿度传感器采集的湿度高于湿度阈值的情况下对所述工地执行干燥操作。
20.在其中一个实施例中，所述传感器为多个，所述工地数据服务网关，包括：
21.无线通信模块，所述无线通信模块被配置有数据传输接口，所述数据接口用于通过光纤与各传感器连接，以接收各传感器采集的环境数据，并将所述环境数据传输至所述监控中心。
22.在其中一个实施例中，所述无线通信模块包括4g通信模块、5g通信模块、lora通信模块和zigbee模块中的至少一个。
23.在其中一个实施例中，还包括：
24.发电模组，所述发电模组与各传感器连接，用于向各传感器供电。
25.在其中一个实施例中，所述发电模组包括太阳能发电单元、风能发电单元和水能发电单元中的至少一种。
26.上述的基于网关的工地监控系统，系统包括至少一传感器、监控中心和工地数据服务网关，至少一传感器设置在工地中，用于采集所述工地的环境数据；监控中心包括显示模组，所述显示模组用于将采集的所述环境数据进行可视化显示；工地数据服务网关与所述传感器通过光纤连接，以及与所述监控中心通过无线网络连接，所述工地数据服务网关用于将所述传感器采集的所述环境数据传输至所述监控中心所述工地数据服务网关与所述监控中心之间的距离小于所述传感器与所述监控中心之间的距离。在本技术中，传感器与工地数据服务网关是通过光纤传输，因此环境数据可以无丢失地传输至工地数据服务网关中，再由工地数据服务网关通过无线网络传输至监控中心，由于所述工地数据服务网关与所述监控中心之间的距离小于所述传感器与所述监控中心之间的距离，因此通过工地数据服务网关传输环境数据至监控中心时，环境数据丢失的可能性更小，解决了环境数据在上传过程中容易丢失的问题，实现了提高环境数据上传至监控中心的上传稳定性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为一个实施例中的基于网关的工地监控系统的结构示意图；
29.图2为另一个实施例中的基于网关的工地监控系统的结构示意图。
具体实施方式
30.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的
技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
32.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。
33.可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
34.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
35.参考图1，图1为一个实施例中的基于网关的工地监控系统的结构示意图。在一个实施例中，如图1所示，基于网关的工地监控系统包括至少一传感器110、监控中心120和工地数据服务网关130，所述工地数据服务网关130与所述监控中心120之间的距离小于所述传感器110与所述监控中心120之间的距离。
36.在本实施例中，传感器110设置在工地中，用于采集所述工地的环境数据；监控中心120包括显示模组，所述显示模组用于将采集的所述环境数据进行可视化显示；工地数据服务网关130与所述传感器110通过光纤连接，以及与所述监控中心120通过无线网络连接，所述工地数据服务网关130用于将所述传感器110采集的所述环境数据传输至所述监控中心120。
37.具体的，设置在工地中的传感器110采集工地的环境数据，并通过光纤将环境数据发送至工地数据服务网关130，工地数据服务网关130将接收到的环境数据发送至监控中心120，从而通过监控中心120的显示模组将环境数据进行可视化显示。
38.本实施例的技术方案，传感器110与工地数据服务网关130是通过光纤传输，因此环境数据可以无丢失地传输至工地数据服务网关130中，再由工地数据服务网关130通过无线网络传输至监控中心120，由于所述工地数据服务网关130与所述监控中心120之间的距离小于所述传感器110与所述监控中心120之间的距离，因此通过工地数据服务网关130传输环境数据至监控中心120时，环境数据丢失的可能性更小，解决了环境数据在上传过程中容易丢失的问题，实现了提高环境数据上传至监控中心120的上传稳定性。另外，一般工地中也会设置有网关，因此复用工地上的网关，不需要增加额外的器件，降低了监控工地的成本。
39.可选的，环境数据包括但不限于声音噪声、环境温度、环境湿度和烟尘浓度中的至少一种。工地数据服务网关130可以是智慧能源网关。智慧能源网关是一款集成电能计量、双向通讯、能源管理等功能的新型智能电表，是电网与用电客户交互和通讯的基础，在智能电网中起到至关重要的作用。
40.参考图2，图2为另一个实施例中的基于网关的工地监控系统的结构示意图。在一个实施例中如图2所示，所述传感器110包括用于采集声音噪声的噪声传感器111、用于采集烟尘浓度的烟尘传感器112、用于采集温度的温度传感器113和用于采集湿度的湿度传感器
114的至少一种。
41.在一个实施例中，如图2所示，可选的，所述传感器110包括噪声传感器111，所述系统还包括：
42.提示模组140，与所述噪声传感器111连接，用于在所述噪声传感器111采集的声音噪声大于声音噪声阈值的情况下执行提示操作。
43.其中，噪声传感器111正是由于传感器110内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒,声波使话筒内的驻极体薄膜振动，导致电容的变化，而产生与之对应变化的微小电压，从而实现光信号到电信号的转换。在本实施例中，提示模组140与噪声传感器111连接，噪声传感器111将采集的声音噪声发送至提示模组140，当声音噪声大于声音噪声阈值时，提示模组140执行提示操作，从而提醒员工声音噪声太大，尽量减小噪声，避免影响附近居民的休息。
44.可选的，提示模组140的提示包括但不限于闪灯提示、声音提示等提示方式，本实施例不作限定。
45.在一个可能的实施方式中，提示模组140包括蜂鸣器单元和第一比较器，第一比较器分别与蜂鸣器单元和噪声传感器111连接。其中，第一比较器配置有声音噪声阈值对应的电压。当第一比较器确定出声音噪声大于声音噪声阈值时，则控制蜂鸣器单元执行蜂鸣提醒。
46.在一个实施例中，如图2所示，可选的，所述传感器110包括烟尘传感器112，所述系统还包括：
47.洒水模组150，与所述烟尘传感器112连接，用于在所述烟尘传感器112采集的烟尘浓度大于烟尘浓度阈值的情况下对所述工地执行洒水操作。
48.其中，烟尘传感器112是为了满足烟尘浓度利用激光散射原理开发的高科技传感器110，能够在自然风流状态下实时的、就地、连续不间断的监测显示井下烟尘浓度，同时输出与洒水喷雾的降尘装置开关量信号，实现了测尘降尘的最佳效果。在本实施例中，洒水模组150与烟尘传感器112连接，烟尘传感器112将采集到的环境的烟尘浓度发送至洒水模组150，当烟尘浓度高于烟尘浓度阈值的情况下，洒水模组150对工地执行洒水操作。
49.在一个可能的实施方式中，洒水模组150包括洒水单元和第二比较器，第二比较器分别与烟尘传感器112和洒水单元连接。其中，第二比较器配置有烟尘浓度阈值对应的电压。当第二比较器确定出烟尘浓度高于烟尘浓度阈值的情况下，则控制洒水单元执行洒水操作，从而避免工地烟尘浓度过高对人体造成损伤。
50.在一个实施例中，如图2所示，可选的，所述传感器110包括温度传感器113，所述系统还包括：
51.调温模组160，与所述温度传感器113连接，用于在所述温度传感器113采集的温度高于温度阈值的情况下对所述工地执行降温操作，以及在所述温度传感器113采集的温度低于温度阈值的情况下对所述工地执行升温操作。
52.其中，温度传感器113是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器110。温度传感器110是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器110材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。在本实施例中，调温模组160与温度传感器113连接，温度传感器113将采集到的环境的温度发送至调温模组
160，当温度高于温度阈值时，调温模组160执行降温操作；当温度低于温度阈值时，调温模组160执行升温操作。
53.在一个可能的实施方式中，调温模组160包括调温单元、第三比较器和第四比较器。其中，第三比较器分别与温度传感器113和调温单元连接，第四比较器分别与温度传感器113和调温单元连接。第三比较器和第四比较器均配置有温度阈值对应的电压。具体的，当通过第三比较器确定温度高于温度阈值时，则向调温单元发送第一温度信号，则调温单元则根据第一温度信号执行降温操作；当通过第四比较器确定温度低于温度阈值时，则第四比较器向调温单元发送第二温度信号，则调温单元根据第二问题信号执行升温操作。
54.在本实施例中，可以分别执行升温和降温的操作，尽可能地维持在一个稳定的工地温度范围内。
55.在一个实施例中，如图2所示，可选的，所述传感器110包括湿度传感器114，所述系统还包括：
56.干燥模组170，与所述湿度传感器114连接，用于在所述湿度传感器114采集的湿度高于湿度阈值的情况下对所述工地执行干燥操作。
57.其中，湿敏元件是最简单的湿度传感器114。湿敏元件主要有电阻式、电容式两大类。在本实施例中，湿度传感器114与干燥模组170连接，湿度传感器114将采集到的湿度发送至干燥模组170，当湿度高于湿度阈值时，干燥模组170执行干燥操作，从而降低环境的湿度。
58.在一个可能的实施方式中，干燥模组170包括干燥单元和第五比较器。其中，第五比较器分别与湿度传感器114和干燥单元连接。第五比较器配置有湿度阈值对应的电压。具体的，当通过第五比较器确定湿度高于湿度阈值时，则控制干燥单元执行干燥操作。
59.在本实施例中，通过在湿度高于湿度阈值的情况下，干燥模组170执行干燥操作，避免湿度过高对工地的仪器造成损伤。
60.在一个实施例中，如图2所示，可选的，所述传感器110为多个，所述工地数据服务网关130，包括：
61.无线通信模块，所述无线通信模块被配置有数据传输接口，所述数据接口用于通过光纤与各传感器110连接，以接收各传感器110采集的环境数据，并将所述环境数据传输至所述监控中心120。
62.具体的，传感器110将采集的数据通过光纤发送至无线通信模块，无线通信模块再通过无线网络转发至监控中心120。
63.在本实施例中，数据传输接口为一个或多个。具体的，当数据传输接口为一个时，各传感器110都通过相同的数据传输接口将采集的数据发送至无线通信模块。在本实施例中，各传感器110采集的环境数据可以分时发送。具体的，各传感器110采集的环境数据可以分时发送是指多个传感器110发送采集的数据的时间互不重叠。
64.具体的，当数据传输接口为多个时，各传感器110将采集的数据发送至对应的数据传输接口，则多个传感器110可以同时发送至对应的数据传输接口。
65.在一个可能的实施方式中，无线通信模块包括4g通信模块、5g通信模块、lora通信模块和zigbee模块中的至少一个。
66.在一个实施例中，如图2所示，可选的，该系统还包括发电模组180，所述发电模组
180与各传感器110连接，用于向各传感器110供电。
67.可选的，发电模组180包括太阳能发电单元、风能发电单元和水能发电单元中的至少一种。
68.可以理解的是，通过多个发电单元对传感器110进行供电，可以保证传感器110的不间断工作。
69.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
70.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
71.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。