传感器网络数据收集装置及系统的制作方法_2

文档序号:8888392阅读:来源:国知局
顺序排列等 待传送;通过Flash可以存储待发送数据的队列列表以及相关的配置信息。
[0032] 考虑到本实用新型实施例的传感器网络数据收集装置数据发送方式的多样性以 及灵活性,本装置中信号发送接口 13可以包括北斗通信接口以及移动通信接口,由此采集 的传感器监测数据可以采用北斗通信方式以及移动通信方式进行通信,其中由于北斗通信 覆盖范围的广泛性,可以有效扩展传感器监测数据传输的范围与距离,而且北斗卫星信号 不受天气、环境等状态的影响,因此可以保证传感器采集的监测数据传输的稳定性。另外, 传感器采集的监测数据还可以采用移动通信方式进行传输,提高数据传输的效率。
[0033] 为了保持传感器网络数据收集装置工作的灵活自主性,在该装置中还可以设置电 源模块15,电源模块15与与控制器14连接,以为装置中的各个模块提供电源进行工作。
[0034] 传感器网络数据收集装置中的电源模块15可以采用市电供电,也可以采用蓄电 池进行供电,优选地,在电源模块15中可以包括有太阳能供电模块,具体地,太阳能供电模 块中包括太阳能电池板、储能电路以及供电电路;太阳能电池板与储能电路连接,储能电路 与供电电路连接,供电电路与所示控制器14连接,由此通过太阳能电池板采集太阳能,通 过储能电路实现太阳能到电能的转换并实现电能的存储,且由供电电路对收集装置中的各 部件进行供电,保证各部件的持续有效工作。
[0035] 如图3所示,本实用新型实施例还提供了一种传感器网络数据收集系统,包括上 述传感器网络数据收集装置1,多个传感器2以及多个数据通信装置3 ;多个传感器2分别 与传感器网络数据收集装置1中的信号接收接口 11 一一对应连接;多个数据通信装置3分 别与传感器网络数据收集装置1中的信号发送接口 13 -一对应连接。
[0036] 为了保持数据通信方式的多样性,本实用新型实施例的传感器网络数据收集系统 中数据通信装置3包括:北斗通信装置及移动数据通信装置;信号发送接口 13包括北斗通 信接口以及移动通信接口;北斗通信装置与北斗通信接口对应连接;移动数据通信装置与 移动通信接口对应连接,其中,传感器可以通过RJ45有线方式与信号接收接口 11连接。
[0037] 如图4示出了本实用新型实施例传感器网络数据收集系统的一种【具体实施方式】, 其中该系统包括传感器网络数据收集装置1、多个传感器2、北斗传输装置31以及移动数据 通信装置32。
[0038] 本实用新型实施例的传感器网络数据收集系统采用分布式设计,小范围传感器网 络内的传感器2可以通过有线方式(例如RJ45方式)连接到传感器网络数据收集装置1 上,传感器网络数据收集装置1又连接有数个数据传输装置,如北斗传输装置31和/或移 动数据通信装置32。
[0039] 本系统中,当有新的传感器需要加入时,只需将网线接头连接到传感器网络数据 收集装置1的信号接收接口 11上,由此可以随时增加传感器数量,无需复杂的操作,传感器 网络的扩展和维护简单方便。
[0040] 上述系统中,传感器网络数据收集装置1可以采用市电供电,也可以蓄电池、太阳 能等多种供电方式,使该收集装置能够持续不间断运行,不受外部环境影响。
[0041] 在数据传输过程中,北斗通信和移动数据通信方式可并行又可互补,使数据传输 安全可靠。
[0042] 如图5所示,本实用新型实施例还从另一种划分角度,提供了传感器网络数据收 集装置的一种具体实施结构,包括:
[0043] 接收模块11 :提供信号接收接口,用于与传感器2连接,从传感器2接收监测数据 并传递给处理模块14。
[0044] 缓存12 :用于暂存接收到的监测数据,并将监测数据按照时间先后顺序排列等待 传送。
[0045] 处理模块14 :用于处理接收的监测数据,处理配置文件,处理缓存队列,处理设备 队列,处理传输时间队列等所有运算任务。
[0046] FLASH13 :用于存储队列列表和配置信息。
[0047] 北斗通信模块15 :用于将传感器2的监测数据传递给北斗通信装置31,提供与北 斗通信装置31连接的接口。
[0048] 移动通信模块16 :用于将传感器2的监测数据传递给移动数据通信装置32,提供 与移动数据通信装置32连接的接口。
[0049] 电源模块17 :为整个装置提供电源。
[0050] 以下将对附图5中所提供的传感器网络数据收集装置的工作过程进行详细说明: [0051] 1、传感器网络数据收集装置1获取连接的传输装置的传输信息。
[0052] 因为北斗短报文传传输的频率限制是60秒一次,因此在获取传输装置的传输信 息时,主要包括北斗通信装置31的设备ID和上次传输时间,并将获取的传输信息按照剩余 时间排列以及存储在FLASH存储器上,并且定时同步以求精准。另外,移动数据通信装置32 会上报移动网络状态到传感器网络数据收集装置1,以使传感器网络数据收集装置1实施 掌握移动数据通信装置32的状态。传感器网络数据收集装置1中的FLASH13存储有传输 装置的配置信息,由此决定了传感器网络数据收集装置1是通过北斗通信装置31,还是通 过移动数据通信装置32传输或者交替传输,此配置是可以根据需要设定的。
[0053] 表1北斗通信传输时间计算规则
[0054]
【主权项】
1. 传感器网络数据收集装置,其特征在于,包括:多个信号接收接口、存储器以及多个 信号发送接口; 多个所述信号接收接口及多个所述信号发送接口分别与所述存储器连接; 所述信号接收接口,用于与传感器连接,并获取所述传感器采集的监测信号以及存储 至所述存储器中; 所述信号发送接口,用于将所述存储器中的数据传输到通信网络中。
2. 根据权利要求1所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,还包括:控制器; 多个所述信号接收接口及多个所述信号发送接口均通过所述控制器与所述存储器连 接。
3. 根据权利要求2所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,所述存储器包括:缓 存器及闪存存储器Flash ; 所述缓存器及所述Flash均与所述控制器连接。
4. 根据权利要求1所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,所述信号发送接口 包括:北斗通信接口以及移动通信接口。
5. 根据权利要求2所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,该装置还包括:电源 模块;所述电源模块与所述控制器连接。
6. 根据权利要求5所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,所述电源模块包括 太阳能电池板、储能电路以及供电电路;所述太阳能电池板与所述储能电路连接,所述储能 电路与所述供电电路连接,所述供电电路与所示控制器连接。
7. 根据权利要求1所述的传感器网络数据收集装置,其特征在于,所述信号接收接口 为RJ45接口。
8. 传感器网络数据收集系统,其特征在于,包括:如权利要求1至7任一项所述的传感 器网络数据收集装置,多个传感器以及多个数据通信装置; 多个所述传感器分别与所述传感器网络数据收集装置中的信号接收接口一一对应连 接; 多个所述数据通信装置分别与所述传感器网络数据收集装置中的信号发送接口一一 对应连接。
9. 根据权利要求8所述的传感器网络数据收集系统,其特征在于,所述数据通信装置 包括:北斗通信装置及移动数据通信装置; 所述信号发送接口包括北斗通信接口以及移动通信接口; 所述北斗通信装置与所述北斗通信接口对应连接; 所述移动数据通信装置与所述移动通信接口对应连接。
10. 根据权利要求8所述的传感器网络数据收集系统,其特征在于,所述传感器通过 RJ45有线方式与所述信号接收接口连接。
【专利摘要】本实用新型涉及传感器网络技术领域,尤其涉及传感器网络数据收集装置及系统。传感器网络数据收集装置,包括:多个信号接收接口、存储器以及多个信号发送接口;多个所述信号接收接口及多个所述信号发送接口分别与所述存储器连接;所述信号接收接口,用于与传感器连接,并获取所述传感器采集的监测信号以及存储至所述存储器中;所述信号发送接口,用于将所述存储器中的数据传输到通信网络中。本实用新型的传感器网络数据收集装置及系统,能够改善传感器网络的稳定性以及降低传感器网络节点加入的难度。
【IPC分类】H04W84-18
【公开号】CN204598329
【申请号】CN201520365283
【发明人】席亚飞, 章珂
【申请人】中水银星科技(北京)有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月29日
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