專利名稱:微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于采集各種能源介質(zhì)數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)采集器,更具體地說
它是一種微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器。
背景技術(shù):
由于在大型企業(yè),能源計(jì)量?jī)x表的分布不同于其它生產(chǎn)工藝計(jì)量?jī)x表的分布,這
些能源計(jì)量?jī)x表通常分布非常分散,在生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)外即有架空又有地下,因此給能源計(jì)量
數(shù)據(jù)的采集與通訊帶來許多技術(shù)上的難度,其主要原因來自以下幾個(gè)方面 1、采用有線方式通訊,施工難度大,少數(shù)幾個(gè)一級(jí)計(jì)量點(diǎn)尚可,對(duì)采集量較大的二
級(jí)計(jì)量點(diǎn)而言就很難實(shí)現(xiàn),即使是實(shí)現(xiàn)了 ,給日后的維護(hù)帶來不便,如遇檢修或其它原因損
壞電纜,恢復(fù)起來及為困難。 2、采用常規(guī)的無線通訊技術(shù),實(shí)施起來也有難度,它不僅要保證每個(gè)采集點(diǎn)的數(shù) 傳機(jī)具有一定的發(fā)射功率(通常為3W或5W),而且天線的架設(shè)需找制高點(diǎn),如遇周圍有高大 建筑,數(shù)據(jù)丟失率也隨之增高。同時(shí)還需到地方政府無委會(huì)辦理頻點(diǎn)使用申請(qǐng),每年需繳納 一筆不菲的費(fèi)用,計(jì)量點(diǎn)愈多費(fèi)用愈高,不宜于大規(guī)模數(shù)據(jù)采集。 3、采用目前較為先進(jìn)的GPRS通訊技術(shù),實(shí)施簡(jiǎn)單、通訊可靠,但使用費(fèi)高不經(jīng)濟(jì), 通常一個(gè)通訊點(diǎn)每年的費(fèi)用為1800元,計(jì)量點(diǎn)愈多費(fèi)用愈高,不宜于大規(guī)模數(shù)據(jù)采集。 以上幾種因素制約了能源計(jì)量管理體系的建立,要想建立一個(gè)即能快捷實(shí)施、又 通訊可靠、且無運(yùn)行費(fèi)用的完整能源計(jì)量管理體系,就必須尋求一種新的技術(shù)、新的通訊方 式?,F(xiàn)有的各種能源介質(zhì)計(jì)量?jī)x表如水表、電表、各種氣表(汽表)、壓力表等數(shù)據(jù),均需要 人員現(xiàn)場(chǎng)定時(shí)檢查并記錄,定時(shí)上報(bào)管理中心,再由管理中心下達(dá)能源消耗指標(biāo)。這種工作 方式時(shí)效性或準(zhǔn)確性均較差,甚至容易造成安全事故。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有背景技術(shù)的不足之處,而提供一種實(shí)施可靠 微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器。 本實(shí)用新型的目的是通過如下措施來達(dá)到的微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器,其 特征在于它在通訊過程中自動(dòng)尋找通訊路由,自動(dòng)組建通訊網(wǎng)絡(luò),包括天線、與天線連接的 中心模塊、與中心模塊連接的輸出模塊和接收模塊。 在上述技術(shù)方案中,所述輸出模塊通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)連接,所述的接收模塊與 儀表或傳感器連接。 本實(shí)用新型微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器具有如下優(yōu)點(diǎn)①.將現(xiàn)代無線通訊技 術(shù)與傳感器技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,省去了繁瑣的電纜施工和機(jī)柜安裝。②.與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)管理平 臺(tái)相結(jié)合,其管理功能與效率可大大提高??缮啥喾N生產(chǎn)管理系統(tǒng),如企業(yè)的能源計(jì)量管 理系統(tǒng),生產(chǎn)工藝流程數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng),生產(chǎn)安全監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng),設(shè)備在線點(diǎn)檢管理系統(tǒng)等。 ③.可靠性高,在相距較遠(yuǎn)的節(jié)點(diǎn)間通信時(shí),數(shù)據(jù)包將通過多個(gè)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā),逐步傳遞到目的節(jié)點(diǎn)。例如,如果一個(gè)終端距離接入點(diǎn)較遠(yuǎn)時(shí),信號(hào)將通過距離較近的另外一個(gè)終端將信 號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給接入點(diǎn)。這樣一來,無線鏈路長(zhǎng)度將被縮短,對(duì)天線的傳輸距離和性能要求以及所 需發(fā)送的功率也將降低,從而減少信號(hào)間的干擾。另外,本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器既可直接通 信,又可轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào),免去了昂貴的蜂窩塔的需求,同時(shí)也免除了由于通信鏈路集中而造成的 傳輸瓶頸,因此,網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率和頻率利用率都非常高。 .本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器可以 較大程度的減輕數(shù)據(jù)通信時(shí)發(fā)生的沖突,因?yàn)殒溌窞榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu),每個(gè)節(jié)點(diǎn)可使用的鏈路大 大增加,且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都具有選路功能,如果其中的某一條鏈路出現(xiàn)故障,節(jié)點(diǎn)便可以自 動(dòng)轉(zhuǎn)向其它可選鏈路進(jìn)行接入,因而減輕了數(shù)據(jù)通信時(shí)發(fā)生沖突的可能。⑤與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相 比(星形網(wǎng)絡(luò)),本實(shí)用新型的鏈路設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單。
圖1為本實(shí)用新型的工作原理圖。 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。 圖3為本實(shí)用新型形成網(wǎng)狀管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1.天線,2.中心模塊,3.輸出模塊,4.接收模塊,5.計(jì)算機(jī),6.儀表或傳感器 (包括電力儀表、流量計(jì)、數(shù)顯表、無紙記錄儀、壓力傳感器、積算儀等)。7.(本實(shí)用新型) 數(shù)據(jù)采集器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施情況,但它們并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的 限定,僅作舉例而已。同時(shí)通過說明本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚和容易理解。 參閱附圖可知本實(shí)用新型微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器,在通訊過程中自動(dòng)尋 找通訊路由,自動(dòng)組建通訊網(wǎng)絡(luò)。它包括天線1、與天線1連接的中心模塊2、與中心模塊2 連接的輸出模塊3和接收模塊4。輸出模塊3通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)5連接,所述的接收模塊 4與儀表或傳感器6連接(如圖1、圖2、圖3所示)。 其中的天線1用于發(fā)射或接收數(shù)字信號(hào)。中點(diǎn)模塊2可以將接收模塊4中的信號(hào) 通過天線1向外發(fā)射,或?qū)⑻炀€l接收的信號(hào)通過輸出模塊3向外輸出。接收模塊4用于 接收儀表或傳感器上的信號(hào)(若是模擬先轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),若是數(shù)字信號(hào),則直接輸出)。 輸出模塊3可將中點(diǎn)模塊2中的接收信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)5。 參閱圖3可知采用本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器7可將各儀表或傳感器6中的信號(hào)傳 遞到計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。圖中的虛線表示無線通訊,實(shí)線表示有線通訊。 本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集器可應(yīng)用在大規(guī)模的能源計(jì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
權(quán)利要求微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器,其特征在于它在通訊過程中自動(dòng)尋找通訊路由,自動(dòng)組建通訊網(wǎng)絡(luò),它包括天線(1)、與天線(1)連接的中心模塊(2)、與中心模塊(2)連接的輸出模塊(3)和接收模塊(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器,其特征在于所述輸出模塊 (3)通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)(5)連接,所述的接收模塊(4)與儀表或傳感器(6)連接。
專利摘要微功耗無線網(wǎng)狀網(wǎng)數(shù)據(jù)采集器,它在通訊過程中自動(dòng)尋找通訊路由,自動(dòng)組建通訊網(wǎng)絡(luò),它包括天線(1)、與天線(1)連接的中心模塊(2)、與中心模塊(2)連接的輸出模塊(3)和接收模塊(4)。它克服了現(xiàn)有的能源計(jì)量管理體系通訊不可靠、運(yùn)行費(fèi)用高等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型將現(xiàn)代無線通訊技術(shù)與傳感器技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,省去了繁瑣的電纜施工和機(jī)柜安裝,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。
文檔編號(hào)G08C17/02GK201465280SQ200920087658
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者金毅 申請(qǐng)人:武漢艾普斯科技發(fā)展有限公司