一种小型低功耗环境数据采集传输终端的制作方法
一种小型低功耗环境数据采集传输终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信技术领域，具体为一种小型低功耗环境数据采集传输终端。
【背景技术】
[0002]随着水质和空气监测的要求越来越高，对环境数据采集传输终端的技术要求也不断提高。数据采集传输终端需要接收现场各种监测仪器的采集数据，然后再将采集到的数据传输到上位机进行分析。采集接口一般包括模拟量采集接口、开关量采集接口等类型。传统的数据采集传输终端普遍存在接口资源冗余，功能单一，产品价格高的现象。随着网络技术和通信技术的发展，传统的数据采集传输终端也渐渐不能满足现时的数据采集传输需求。
[0003]为此，需要设计一种功能更齐全、更节省成本和资源的环境数据采集传输终端，以适合现代化环境监测的需求。
【发明内容】
[0004]本实用新型目的是克服现有技术存在的缺点，提供了一种功能更齐全、接口资源布置更合理、低功耗的环境数据采集传输终端。具体的技术方案如下:
[0005]一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括:
[0006]电源输入端，接入电源为采集终端内的各个设备提供电力；
[0007]数据采集端，接收环境监测设备输出的监测信号并将监测信号传输到数据处理器中；所述数据采集端包括若干个用于连接环境监测设备的数据采集接口 ；
[0008]数据处理器，接收并处理监测信号；
[0009]数据输出端，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机中；所述数据输出端包括多个数据输出接口 ；
[0010]通信模块，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中；
[0011]特别地，所述数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口 ；所述数据输出接口包括I个GPS/GSM接口、3个串行接口和I个USB接口 ；所述数据处理器为STM32F405处理器。
[0012]其中，所述STM32F405处理器的能耗为500mW。
[0013]优选地，所述电源输入端设有电源隔离；电源输入端为直流9V-24V。
[0014]优选地，所述数据采集端包括电气隔离，数据采集接口均通过电气隔离与数据处理器连接，可以有效防止外电压干扰造成系统损坏。
[0015]优选地，所述通信模块包括以太网通信和GPRS通信。
[0016]优选地，所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；所述数据处理功能模块包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。所述数据查询模块最好包括实时数据查询和历史数据查询。所述系统配置模块最好包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置。
[0017]本实用新型的有益效果在于，数据采集传输终端包括了多种接口，数据处理器也包括了多个功能模块，能同时对模拟量、开关量以及数据通信仪器参数进行采集和处理；也能通过网络传输数据至上位机，供上位机分析；本实用新型的接口资源分配合理、无冗余接口、应用范围更广、成本更低。
【附图说明】
[0018]图1为实施例数据采集传输终端的组成模块示意图；
[0019]图2为实施例的第一接线板端口结构示意图；
[0020]图3为实施例的第二接线板端口结构示意图；
[0021]图4为实施例数据采集传输终端的数据处理器功能模块示意图；
[0022]附图标记:1_电源输入端；2_数据采集端；3_数据处理器；4_数据输出端；5-通信模块；6-电源输入接口 ；7_状态输入接口 ；8_模拟量输入接口 ；9_继电器输出接口 ；
10-电源状态指示灯；11-串行接口 ；12-USB接口 ；13-RJ45网口 ；14_GPS接口 ；15_GSM接
□ O
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图进一步说明本实用新型的【具体实施方式】:
[0024]如图1，一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括:
[0025]电源输入端I ;电源输入通过电源隔离后为数据处理器和数据采集端提供电力；
[0026]数据采集端2 ;数据采集端包括多个用于连接现场环境监测设备数据采集接口，数据采集接口均通过电气隔离后将现场监测设备采集到的信号传输到数据处理器中；所述数据采集接口包括模拟量采集接口、开关量采集接口、数据通信仪器参数采集接口 ；
[0027]STM32F405数据处理器3，接收并处理现场监测设备的监测信号；所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；
[0028]数据输出端4，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机及显示器中；所述数据输出端4包括多个数据输出接口；所述数据输出接口包括GPS/GSM接口、串行接口和USB接口 ；
[0029]通信模块5，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中；通信模块5包括以太网通信和GPRS通信。
[0030]数据采集传输终端包括两个接线面板，分别为第一接线板和第二接线板:
[0031]如图2，第一接线板包括电源输入接口 6、状态输入接口 7、模拟量输入接口 8、继电器输出接口 9、电源状态指示灯10。电源输入接口 6的输入范围为直流9V-24V ;如需GSM/GPS通信，输入电流为3A，否则输入电流为2A。状态输入接口 7为0-24V外部信号电平状态输入接口。模拟量输入接口 8必需是电流输入，且输入范围为0-20mA。继电器输出接口 9的接电线的输出CTOx表示继电器的常开点，继电器的源CTSx表示继电器的公共端。
[0032]如图3，第二接线板包括串行接口 11、USB接口 12、RJ45网口 13、GPS接口 14、GSM接口 15。USB接口 12主要用于与上位机交互。GPS接口主要用在授时或者运输等行业需要定位的功能中。串行接口 11用于接IXD显示。
[0033]如图4，本实施例的数据采集传输终端包括多个数据处理功能模块，主要包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。数据查询模块包括实时数据查询和历史数据查询。系统配置模块包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置、以及更多用户信息管理配置。
[0034]本实施例仅为本实用新型的较佳实施方式，凡在本实用新型的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括: 电源输入端，接入电源为采集终端内的各个设备提供电力； 数据采集端，接收环境监测设备输出的监测信号并将监测信号传输到数据处理器中；所述数据采集端包括若干个用于连接环境监测设备的数据采集接口； 数据处理器，接收并处理监测信号； 数据输出端，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机中；所述数据输出端包括若干个数据输出接口； 通信模块，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中； 其特征在于，所述数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口 ；所述数据输出接口包括I个GPS/GSM接口、3个串行接口和I个USB接口 ；所述数据处理器为STM32F405处理器。2.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述电源输入端设有电源隔离。3.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述电源输入端为直流9V-24V。4.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，数据采集端包括电气隔离，所述数据采集接口均通过电气隔离与数据处理器连接。5.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述通信模块包括以太网通信和GPRS通信。6.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；所述数据处理功能模块包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。7.根据权利要求6所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述数据查询模块包括实时数据查询和历史数据查询。8.根据权利要求6所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述系统配置模块包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置。
【专利摘要】本实用新型提供了一种小型低功耗环境数据采集传输终端，解决了现有技术的数据采集传输终端接口冗余、资源分配不合理、功能不齐全、成本高的缺陷。本实用新型的数据采集传输终端包括电源输入端、数据采集端、数据处理器、数据输出端和通信模块，特别地，数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口；数据输出接口包括1个GPS/GSM接口、3个串行接口和1个USB接口；数据处理器的能耗为500mW。本实用新型的接口资源分配合理、无冗余接口、应用范围更广、成本更低。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN204695089
【申请号】CN201520307112
【发明人】朱斌, 黎柏允, 李汶峰, 陈冬琪
【申请人】广东柯内特环境科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月13日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信技术领域，具体为一种小型低功耗环境数据采集传输终端。
【背景技术】
[0002]随着水质和空气监测的要求越来越高，对环境数据采集传输终端的技术要求也不断提高。数据采集传输终端需要接收现场各种监测仪器的采集数据，然后再将采集到的数据传输到上位机进行分析。采集接口一般包括模拟量采集接口、开关量采集接口等类型。传统的数据采集传输终端普遍存在接口资源冗余，功能单一，产品价格高的现象。随着网络技术和通信技术的发展，传统的数据采集传输终端也渐渐不能满足现时的数据采集传输需求。
[0003]为此，需要设计一种功能更齐全、更节省成本和资源的环境数据采集传输终端，以适合现代化环境监测的需求。
【发明内容】
[0004]本实用新型目的是克服现有技术存在的缺点，提供了一种功能更齐全、接口资源布置更合理、低功耗的环境数据采集传输终端。具体的技术方案如下:
[0005]一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括:
[0006]电源输入端，接入电源为采集终端内的各个设备提供电力；
[0007]数据采集端，接收环境监测设备输出的监测信号并将监测信号传输到数据处理器中；所述数据采集端包括若干个用于连接环境监测设备的数据采集接口 ；
[0008]数据处理器，接收并处理监测信号；
[0009]数据输出端，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机中；所述数据输出端包括多个数据输出接口 ；
[0010]通信模块，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中；
[0011]特别地，所述数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口 ；所述数据输出接口包括I个GPS/GSM接口、3个串行接口和I个USB接口 ；所述数据处理器为STM32F405处理器。
[0012]其中，所述STM32F405处理器的能耗为500mW。
[0013]优选地，所述电源输入端设有电源隔离；电源输入端为直流9V-24V。
[0014]优选地，所述数据采集端包括电气隔离，数据采集接口均通过电气隔离与数据处理器连接，可以有效防止外电压干扰造成系统损坏。
[0015]优选地，所述通信模块包括以太网通信和GPRS通信。
[0016]优选地，所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；所述数据处理功能模块包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。所述数据查询模块最好包括实时数据查询和历史数据查询。所述系统配置模块最好包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置。
[0017]本实用新型的有益效果在于，数据采集传输终端包括了多种接口，数据处理器也包括了多个功能模块，能同时对模拟量、开关量以及数据通信仪器参数进行采集和处理；也能通过网络传输数据至上位机，供上位机分析；本实用新型的接口资源分配合理、无冗余接口、应用范围更广、成本更低。
【附图说明】
[0018]图1为实施例数据采集传输终端的组成模块示意图；
[0019]图2为实施例的第一接线板端口结构示意图；
[0020]图3为实施例的第二接线板端口结构示意图；
[0021]图4为实施例数据采集传输终端的数据处理器功能模块示意图；
[0022]附图标记:1_电源输入端；2_数据采集端；3_数据处理器；4_数据输出端；5-通信模块；6-电源输入接口 ；7_状态输入接口 ；8_模拟量输入接口 ；9_继电器输出接口 ；
10-电源状态指示灯；11-串行接口 ；12-USB接口 ；13-RJ45网口 ；14_GPS接口 ；15_GSM接
□ O
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图进一步说明本实用新型的【具体实施方式】:
[0024]如图1，一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括:
[0025]电源输入端I ;电源输入通过电源隔离后为数据处理器和数据采集端提供电力；
[0026]数据采集端2 ;数据采集端包括多个用于连接现场环境监测设备数据采集接口，数据采集接口均通过电气隔离后将现场监测设备采集到的信号传输到数据处理器中；所述数据采集接口包括模拟量采集接口、开关量采集接口、数据通信仪器参数采集接口 ；
[0027]STM32F405数据处理器3，接收并处理现场监测设备的监测信号；所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；
[0028]数据输出端4，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机及显示器中；所述数据输出端4包括多个数据输出接口；所述数据输出接口包括GPS/GSM接口、串行接口和USB接口 ；
[0029]通信模块5，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中；通信模块5包括以太网通信和GPRS通信。
[0030]数据采集传输终端包括两个接线面板，分别为第一接线板和第二接线板:
[0031]如图2，第一接线板包括电源输入接口 6、状态输入接口 7、模拟量输入接口 8、继电器输出接口 9、电源状态指示灯10。电源输入接口 6的输入范围为直流9V-24V ;如需GSM/GPS通信，输入电流为3A，否则输入电流为2A。状态输入接口 7为0-24V外部信号电平状态输入接口。模拟量输入接口 8必需是电流输入，且输入范围为0-20mA。继电器输出接口 9的接电线的输出CTOx表示继电器的常开点，继电器的源CTSx表示继电器的公共端。
[0032]如图3，第二接线板包括串行接口 11、USB接口 12、RJ45网口 13、GPS接口 14、GSM接口 15。USB接口 12主要用于与上位机交互。GPS接口主要用在授时或者运输等行业需要定位的功能中。串行接口 11用于接IXD显示。
[0033]如图4，本实施例的数据采集传输终端包括多个数据处理功能模块，主要包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。数据查询模块包括实时数据查询和历史数据查询。系统配置模块包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置、以及更多用户信息管理配置。
[0034]本实施例仅为本实用新型的较佳实施方式，凡在本实用新型的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种小型低功耗环境数据采集传输终端，包括: 电源输入端，接入电源为采集终端内的各个设备提供电力； 数据采集端，接收环境监测设备输出的监测信号并将监测信号传输到数据处理器中；所述数据采集端包括若干个用于连接环境监测设备的数据采集接口； 数据处理器，接收并处理监测信号； 数据输出端，接收数据处理器处理后的监测信号并将处理后的监测信号输出到上位机中；所述数据输出端包括若干个数据输出接口； 通信模块，将采集到的监测数据上传到指定的服务器中； 其特征在于，所述数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口 ；所述数据输出接口包括I个GPS/GSM接口、3个串行接口和I个USB接口 ；所述数据处理器为STM32F405处理器。2.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述电源输入端设有电源隔离。3.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述电源输入端为直流9V-24V。4.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，数据采集端包括电气隔离，所述数据采集接口均通过电气隔离与数据处理器连接。5.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述通信模块包括以太网通信和GPRS通信。6.根据权利要求1所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述数据处理器中设有若干数据处理功能模块；所述数据处理功能模块包括功能调动模块、数据查询模块和系统配置模块。7.根据权利要求6所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述数据查询模块包括实时数据查询和历史数据查询。8.根据权利要求6所述的一种小型低功耗环境数据采集传输终端，其特征在于，所述系统配置模块包括采集器配置、串口配置、网络配置、模拟量配置、GPS配置、状态量配置。
【专利摘要】本实用新型提供了一种小型低功耗环境数据采集传输终端，解决了现有技术的数据采集传输终端接口冗余、资源分配不合理、功能不齐全、成本高的缺陷。本实用新型的数据采集传输终端包括电源输入端、数据采集端、数据处理器、数据输出端和通信模块，特别地，数据采集接口包括4个模拟量采集接口、7个开关量采集接口、至少3个数据通信仪器参数采集接口；数据输出接口包括1个GPS/GSM接口、3个串行接口和1个USB接口；数据处理器的能耗为500mW。本实用新型的接口资源分配合理、无冗余接口、应用范围更广、成本更低。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN204695089
【申请号】CN201520307112
【发明人】朱斌, 黎柏允, 李汶峰, 陈冬琪
【申请人】广东柯内特环境科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月13日
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