專利名稱:無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置,尤其是一種基于GSM/CDMA無(wú)線通訊技術(shù)的無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置。
背景技術(shù):
目前,各種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)在民用和工業(yè)領(lǐng)域大量應(yīng)用。民用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如水表、電表、煤氣表等計(jì)量類的數(shù)據(jù)采集和放火、防盜、樓宇監(jiān)控等安全數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);工業(yè)數(shù)據(jù)采集如遙測(cè)、遙感、遙控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控等各種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中,大部分通過(guò)電話線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)線、電力線、專用導(dǎo)線等有線形式構(gòu)建數(shù)據(jù)采集和控制網(wǎng)絡(luò),即數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)電話線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)路線、專用導(dǎo)線、電力線等各種導(dǎo)線與數(shù)據(jù)處理中心相連接。
在現(xiàn)實(shí)生活中往往在一個(gè)點(diǎn)需要有分屬不同行業(yè)不同部門(mén)對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理,例如一棟住宅樓或一個(gè)家庭,有電表、水表、煤氣表、防火傳感器、防盜傳感器等諸多數(shù)據(jù)采集裝置,他們分屬供電部門(mén)、供氣部門(mén)、自來(lái)水公司、消防部門(mén)、安全部門(mén)等部門(mén)。每個(gè)部門(mén)因此而建立一套單獨(dú)的有線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),需要大量的導(dǎo)線連接到不同的數(shù)據(jù)處理中心,這樣的連接方式使小區(qū)或公共場(chǎng)所的線路極其復(fù)雜,而且成本極高。另外該種方式嚴(yán)重受制于線路,線路敷設(shè)不到或線路不好的地區(qū)不能實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)數(shù)據(jù)采集。
綜上所述,現(xiàn)有的以有線方式組網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)具有如下缺陷1、系統(tǒng)成本高,線路復(fù)雜,安裝困難;2、依賴于線路,線路敷設(shè)有到的地區(qū)不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離自動(dòng)抄表;3、不利于設(shè)備系統(tǒng)的維護(hù),一旦控制中心或用戶位置變更,必須面對(duì)線路重建。
4、各行業(yè)各地區(qū)單位單獨(dú)組網(wǎng),造成網(wǎng)絡(luò)混亂,互不兼容,網(wǎng)絡(luò)重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重。
針對(duì)上述情況,中國(guó)專利2575920Y公開(kāi)了一種基于無(wú)線移動(dòng)通信公網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集裝置,該數(shù)據(jù)采集裝置直接或通過(guò)數(shù)據(jù)采集終端進(jìn)行采集數(shù)據(jù),采集到數(shù)據(jù)后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)有的無(wú)線移動(dòng)通信公網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心,也通過(guò)無(wú)線移動(dòng)公網(wǎng)接收和處理來(lái)自數(shù)據(jù)處理中心的指令,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能和控制功能,由于它是通過(guò)無(wú)線移動(dòng)公網(wǎng)與數(shù)據(jù)中心通信的,從而避免了對(duì)線路的依賴。但是這種數(shù)據(jù)采集裝置仍然存在下列不足,它受電源限制,使用成本高,沒(méi)有采用防爆設(shè)計(jì),難以在各種惡劣環(huán)境使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種既能避免各種線路的依賴,又不受電源限制,使用成本低的無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,包括天線、機(jī)箱和機(jī)座,機(jī)箱固定安裝在機(jī)座上,天線安裝在機(jī)箱表面,還在機(jī)座的頂部安裝有太陽(yáng)能采集板,機(jī)箱的箱體內(nèi)設(shè)置有接線端子、蓄電池、控制器和數(shù)據(jù)采集終端,蓄電池通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能采集板連接,控制器與數(shù)據(jù)采集終端電連接,數(shù)據(jù)采集終端由殼體、線路板、GSM/CDMA模塊、接地端子和防水接頭組成,殼體由上盒和下盒對(duì)合而成,GSM/CDMA模塊安裝在線路板上,線路板安裝在下盒內(nèi),接地端子和防水接頭安裝在下盒外部。
采用上述技術(shù)方案后,基座的頂部安裝有太陽(yáng)能采集板,太陽(yáng)能采集板通過(guò)導(dǎo)線與蓄電池連接,給蓄電池充電,由蓄電池給數(shù)據(jù)采集終端供電,通過(guò)這種結(jié)構(gòu)可以利用太陽(yáng)能供電,因而不受電源的限制,節(jié)約了能源,特別是降低了在野外使用的成本。本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集終端由殼體、線路板、GSM/CDMA模塊、接地端子和防水接頭組成,數(shù)據(jù)采集終端采集到數(shù)據(jù)后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將處理后的數(shù)據(jù)通過(guò)現(xiàn)有的無(wú)線移動(dòng)通信公網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理中心,也通過(guò)無(wú)線移動(dòng)公網(wǎng)接收和處理來(lái)自數(shù)據(jù)處理中心的指令,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能和控制功能,由于它是通過(guò)無(wú)線移動(dòng)公網(wǎng)與數(shù)據(jù)中心通信的,從而避免了對(duì)線路的依賴。數(shù)據(jù)采集終端的殼體采用防爆設(shè)計(jì),能過(guò)工作于各種惡劣環(huán)境,并使其成為燃?xì)庑袠I(yè)數(shù)據(jù)采集的首選。
圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的左視圖;圖3為本實(shí)用新型的機(jī)箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的A-A剖視示意圖;圖5為本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖5的左視圖;圖7為圖6中線路板上的電路原理圖;圖8為本實(shí)用新型的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1~6所示,一種無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,包括天線2、機(jī)箱3和機(jī)座4,機(jī)箱3固定安裝在機(jī)座4上,天線2安裝在機(jī)箱3表面,還在機(jī)座4的頂部安裝有太陽(yáng)能采集板1,機(jī)箱3的箱體3.1內(nèi)設(shè)置有接線端子3.5、蓄電池3.2、控制器3.4和數(shù)據(jù)采集終端3.3,蓄電池3.2通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能采集板1連接,控制器3.4與數(shù)據(jù)采集終端3.3電連接,數(shù)據(jù)采集終端3.3由殼體、線路板3.3-1、GSM/CDMA模塊3.3-5、接地端子3.3-4和防水接頭3.3-6組成,殼體由上盒3.3-1和下盒3.3-2對(duì)合而成,GSM/CDMA模塊3.3-5安裝在線路板3.3-1上,線路板3.3-1安裝在下盒3.3-2內(nèi),接地端子3.3-4和防水接頭3.3-6安裝在下盒3.3-2外部。
如圖3、4所示,機(jī)箱3內(nèi)的箱體3.1內(nèi)壁上固定安裝有接頭法蘭3.8,該接頭法蘭3.8中嵌裝有端蓋3.7,端蓋3.7中部連接有防水接頭3.6。采用這種結(jié)構(gòu)不僅方便了安裝,而且可以防水,便于在野外工作。
如圖4所示,機(jī)箱3的箱體3.1底部固定安裝有悶蓋3.9,悶蓋3.9的中心線與接頭法蘭3.8的中心線垂直。采用悶蓋3.9是為了接線,是在箱體3.1壁掛式安裝時(shí)的走線預(yù)留。
本實(shí)用新型有可選的串行通訊口有RS-232、RS-485,這些端口可以通過(guò)DB9的串口針式接頭來(lái)讀取,有抗干擾保護(hù),傳遞數(shù)據(jù)率可達(dá)9600KB。如圖6所示,GSM/CDMA模塊3.3-5與線路板3.3-1的連接方式為接插件連接方式,并且將GSM/CDMA模塊3.3-5用螺釘固定在線路板3.3-1上。這種連接方式便于拆卸和安裝,特別是便于維修。
如圖7、8所示,本實(shí)用新型的工作原理如下數(shù)據(jù)采集裝置可外接各種外圍設(shè)備(開(kāi)量輸出和各種形式模擬量輸出的外圍設(shè)備都可),通過(guò)PC機(jī)或PDA對(duì)數(shù)據(jù)采集終端進(jìn)行編程(設(shè)定上傳手機(jī)號(hào)碼、設(shè)定主控手機(jī)號(hào)碼、設(shè)定報(bào)警條件、設(shè)定自動(dòng)上傳時(shí)間間隔);系統(tǒng)在工作時(shí),采集該端口數(shù)據(jù),判斷是否達(dá)到報(bào)警條件,達(dá)到會(huì)通過(guò)無(wú)線通訊方式或其它通訊方式將報(bào)警信息發(fā)送出去。數(shù)據(jù)采集終端統(tǒng)過(guò)PC機(jī)或PDA設(shè)定定時(shí)上傳數(shù)據(jù)功能,能更好的進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;此外,數(shù)據(jù)采集終端還會(huì)將報(bào)警的數(shù)據(jù)和定時(shí)上傳的數(shù)據(jù)存在數(shù)據(jù)采集終端中,供事后檢索之用。
主站可以通過(guò)與之相連的局域網(wǎng)采集數(shù)據(jù)采集終端數(shù)據(jù),通訊速率可達(dá)到10Mbps。支持標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議,如ARP,ICMP,IP,UDP,TCP,HTTP等等。
本實(shí)用新型主要面向小型數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)。它不但可以單獨(dú)使用,實(shí)現(xiàn)就地顯示、控制、更可以很方便地組成SCADA系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的管理。具有品質(zhì)卓越、性能可靠、使用方便、體積小巧、安裝方便、功能全面、擴(kuò)展靈活、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,包括天線(2)、機(jī)箱(3)和機(jī)座(4),機(jī)箱(3)固定安裝在機(jī)座(4)上,天線(2)安裝在機(jī)箱(3)表面,其特征在于還在機(jī)座(4)的頂部安裝有太陽(yáng)能采集板(1),機(jī)箱(3)的箱體(3.1)內(nèi)設(shè)置有接線端子(3.5)、蓄電池(3.2)、控制器(3.4)和數(shù)據(jù)采集終端(3.3),蓄電池(3.2)通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能采集板(1)連接,控制器(3.4)與數(shù)據(jù)采集終端(3.3)電連接,數(shù)據(jù)采集終端(3.3)由殼體、線路板(3.3-1)、GSM/CDMA模塊(3.3-5)、接地端子(3.3-4)和防水接頭(3.3-6)組成,殼體由上盒(3.3-1)和下盒(3.3-2)對(duì)合而成,GSM/CDMA模塊(3.3-5)安裝在線路板(3.3-1)上,線路板(3.3-1)安裝在下盒(3.3-2)內(nèi),接地端子(3.3-4)和防水接頭(3.3-6)安裝在下盒(3.3-2)外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于機(jī)箱(3)內(nèi)的箱體(3.1)內(nèi)壁上固定安裝有接頭法蘭(3.8),該接頭法蘭(3.8)中嵌裝有端蓋(3.7),端蓋(3.7)中部連接有防水接頭(3.6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于機(jī)箱(3)的箱體(3.1)底部固定安裝有悶蓋(3.9),悶蓋(3.9)的中心線與接頭法蘭(3.8)的中心線垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于GSM/CDMA模塊(3.3-5)與線路板(3.3-1)的連接方式為接插件連接方式,并且將GSM/CDMA模塊(3.3-5)用緊固件固定在線路板(3.3-1)上。
專利摘要一種無(wú)線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置,包括天線、機(jī)箱和機(jī)座,機(jī)箱固定安裝在機(jī)座上,天線安裝在機(jī)箱表面,還在機(jī)座的頂部安裝有太陽(yáng)能采集板,機(jī)箱的箱體內(nèi)設(shè)置有接線端子、蓄電池、控制器和數(shù)據(jù)采集終端,蓄電池通過(guò)導(dǎo)線與太陽(yáng)能采集板連接,控制器與數(shù)據(jù)采集終端電連接,數(shù)據(jù)采集終端由殼體、線路板、GSM/CDMA模塊、接地端子和防水接頭組成,殼體由上盒和下盒對(duì)合而成,GSM/CDMA模塊安裝在線路板上,線路板安裝在下盒內(nèi),接地端子和防水接頭安裝在下盒外部。本實(shí)用新型通過(guò)無(wú)線移動(dòng)公網(wǎng)接收和處理來(lái)自數(shù)據(jù)處理中心的指令,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能和控制功能,既能避免各種線路的依賴,又不受電源限制,使用成本低,特別適用于在野外和惡劣環(huán)境下工作。
文檔編號(hào)G08C19/00GK2864845SQ20052007527
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者朱華君, 孫強(qiáng) 申請(qǐng)人:常州信力燃?xì)庠O(shè)備有限公司