專利名稱：電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置及其監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種戶外電子廣告媒體技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種能夠有效的自動(dòng)化，網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理電子廣告播放機(jī)的開關(guān)，以及在發(fā)生溫度過高后能夠自動(dòng)保護(hù)設(shè)備，并且能夠把環(huán)境溫度，濕度等數(shù)據(jù)反饋給播放機(jī)的電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
戶外電子廣告播放機(jī)在運(yùn)行過程中，需要根據(jù)具體的情況對開關(guān)機(jī)時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，并且偶爾會(huì)發(fā)生改變，如果采用人工到現(xiàn)場進(jìn)行設(shè)置，必然會(huì)造成很大的人力成本開銷，并且在設(shè)備增多的時(shí)候，設(shè)置起來會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間。并且在設(shè)備發(fā)生死機(jī)或者溫度過高等情況，影響到正常廣告播出后，不到達(dá)現(xiàn)場，很難迅速解決問題，并且在設(shè)備正常運(yùn)行途中，無法知道現(xiàn)場的溫度濕度等環(huán)境數(shù)據(jù)，很難對設(shè)備的運(yùn)行情況有一個(gè)直接的掌握，無法很好地對設(shè)備進(jìn)行管理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對在現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可以通過網(wǎng)絡(luò)對戶外電子廣告播放機(jī)的開關(guān)時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，并且能夠遠(yuǎn)程的采集現(xiàn)場的溫度，濕度，以及亮度等環(huán)境數(shù)據(jù)，并且在某些數(shù)據(jù)達(dá)到一定范圍后，自動(dòng)的對設(shè)備進(jìn)行斷電重啟等操作來達(dá)到對設(shè)備更加智能化管理監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是按以下方式實(shí)現(xiàn)的其結(jié)構(gòu)是由電子廣告播放機(jī)主板、微處理器電路、屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫濕度采樣電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路、RTC電路和com/USB接口組成，電子廣告播放機(jī)主板通過USB接口與未處理電路連接，屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫度采集電路、濕度采集電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路和RTC電路直接與微處理器電路連接，其中微處理器電路是由集成電路U2，電容C2、C5-C7和晶振Yl組成，集成電路U2的3腳串晶振Yl，電容C6接地，電容C7接在集成電路U2的3腳與地線之間，集成電路的I腳接5V電源，電容C5接集成電路I腳與地線之間，集成電路U2的20腳接地，17腳接5V電源，電容C2接U2的17腳與地線之間，集成電路U2的型號(hào)是PIC18F14K50-I/SS ;屏幕及PC機(jī)電源控制電路是由二極管D3、D7，繼電器J1、J2，聯(lián)動(dòng)開關(guān)K1、K2，接插件P5、P6組成，二極管D3、D7分別與繼電器Jl、J2的1、2腳并接，繼電器Jl、J2的2腳接5V電源，繼電器J1、J2的I腳分別接集成電路U2的16、15腳，聯(lián)動(dòng)開關(guān)K1、K2的4、7腳接220V市電，聯(lián)動(dòng)開關(guān)Kl的5、8腳接接插件Ρ5的1、2腳，聯(lián)動(dòng)開關(guān)Κ2的5、8腳接接插件Ρ6的1、2腳；溫濕度采樣電路是由集成電路U3，電阻R27、R28、R32、R18，電容C16、Cl7組成，集成電路U3的2腳串電阻R27接5V電源，電容C16接5V電源與地線之間，集成電路U3的5腳串電阻R28和電容C17接地，U3的14腳吹電阻R32接電阻R28與電容C17的連接點(diǎn)，U3的6、8、7腳接地，電阻R18與U3的4、8腳并接，U3的16腳接5V電源，電阻R27熱敏電阻，電容C17是濕敏電容，集成電路U3的3、13腳接集成電路U2的14、5腳，集成電路U3的型號(hào)是 74HC4052 ；屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路是由電阻町、1 40、1 47、1 3、1 48、1 4組成，其中R3是熱敏電阻，電阻R40的一端接集成電路U3的2腳，另一端串接電阻R、1R47、R3、R48接集成電路U3的12腳，電阻R47的兩端接5V電源；電阻R4接集成電路U3的12腳與地線之間；RTC電路是由集成電路U5，晶振Y2，電阻R9、R11、R13，電容C13和電池Battery組成，電池Battery 的正極并接電阻R9、Rll、R13、U5的I腳和5V電源，電阻R9、R11、R13的另一端分別接集成電路U5的7、5、6腳，集成電路U5的4腳串電容C13接5V電源，集成電路U5的4腳接地。監(jiān)控步驟如下a. 16位的微處理器MCU，在播放機(jī)上電后自動(dòng)檢查EEPROM存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的開機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)間段，并且核對當(dāng)前rtc時(shí)間，在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，控制屏幕及PC機(jī)電源控制電路和打開電子廣告播放機(jī)工作；在電子廣告播放機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)間，則保持繼電器關(guān)閉，電子廣告播放機(jī)停止工作，完成自動(dòng)控制開關(guān)機(jī)的功能并在EEPROM內(nèi)保存開關(guān)機(jī)時(shí)間數(shù)據(jù)，掉電不會(huì)丟失；b.在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，屏幕及PC機(jī)電源控制電路和正常吸合后，微處理器MCU開始對各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，匯總完成的數(shù)據(jù)通過USB，每間隔一個(gè)固定的時(shí)間周期提交給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板在收到相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，通過網(wǎng)絡(luò)匯總到監(jiān)控服務(wù)器，用于各種實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測分析和管理，完成了遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測的功倉泛;c.遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)束后，監(jiān)控服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)或者由管理員手動(dòng)下發(fā)指令給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板收到指令后把指令通過USB下發(fā)給微處理器電路，微處理器MCU按照指令關(guān)閉或者打開，在需要重新更改開關(guān)機(jī)時(shí)間的時(shí)候，也是重復(fù)這個(gè)過程，最后微處理器MCU把開關(guān)機(jī)時(shí)間寫入EEPROM存儲(chǔ)器，供a步驟中使用，這個(gè)過程完成了遠(yuǎn)程控制的功能；d.自動(dòng)監(jiān)控1)在發(fā)生溫度超過預(yù)設(shè)值5分鐘后，會(huì)同時(shí)關(guān)閉電源30分鐘，等設(shè)備冷卻后再通電；2)在收到電子廣告播放機(jī)主板的指令后，關(guān)閉屏幕電源繼電器；3)在USB設(shè)備停止通訊30分鐘后，自動(dòng)關(guān)閉并再打開電子廣告播放機(jī)主板的繼電器，完成電子廣告播放機(jī)主板的reset，防止電子廣告播放機(jī)主板死機(jī)；4)在處于關(guān)機(jī)時(shí)間段保持繼電器關(guān)閉，完成了現(xiàn)場智能管理的功能。本發(fā)明的優(yōu)異效果是，能夠有效的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理電子廣告播放機(jī)的開關(guān)工作，在設(shè)備溫度過高后能夠自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)程序保護(hù)設(shè)備不被損壞，并且能夠把環(huán)境溫度、濕度等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給播放機(jī)遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測管理服務(wù)器。


圖I是供電電路原理圖；圖2是微處理器電路原理圖；圖3是RTC電路原理圖；圖4是屏幕及PC機(jī)電源控制電路原理圖5是屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路原理圖；圖6是溫濕度采樣電路原理圖；圖7是電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置電路原理框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置作以下詳細(xì)說明。實(shí)施例如電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置的原理框圖所示，整個(gè)系統(tǒng)分成如下幾個(gè)部分I)供電電路如圖I所示，在外界AC220V市電上電后，會(huì)通過供電電路產(chǎn)生5V及12V電源，其中5V為微處理器MCU及其他傳感器等器件供電，12V為繼電器電源。2)微處理器電路。如圖2所示，采用MICROCHIP最新推出的低功耗PIC18F14K50單片機(jī)，此處理器擁有USB2. O接口、SPI接口、串口、ADC等功能。Yl為12Mhz晶振為單片機(jī)提供系統(tǒng)時(shí)鐘。USB接口為與上位PC機(jī)通信所用。3)RTC電路。如圖3所示，RTC(Real-Time Clock實(shí)時(shí)時(shí)鐘)芯片DS1302與電池組合后，可以維持系統(tǒng)時(shí)間，并在系統(tǒng)掉電后繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明所采用低功耗RTC芯片配合電池，可保持系統(tǒng)時(shí)鐘在掉電情況下持續(xù)運(yùn)行至少三年。4)屏幕及PC機(jī)電源控制電路。如圖4所示，系統(tǒng)上電并讀取RTC的當(dāng)前時(shí)間后，判斷當(dāng)前是否為屏幕及PC機(jī)的開機(jī)時(shí)間，并通過微處理器RCO及RCl引腳發(fā)送控制信號(hào)給Ql及Q2，已完成繼電器的控制。繼電器Kl與K2是連接AC220V輸入與負(fù)載端(屏幕或PC機(jī))的機(jī)械開關(guān)。當(dāng)微處理器MCU判斷當(dāng)前是否為開關(guān)機(jī)時(shí)間后，依據(jù)判斷結(jié)果微處理器MCU發(fā)送控制指令控制三極管Q1，Q2實(shí)現(xiàn)對繼電器的開啟與閉合，從而實(shí)現(xiàn)控制PC和屏幕的供電。5)屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路。如圖5所示，，當(dāng)屏幕或外界環(huán)境亮度發(fā)生變化時(shí)，IOK的光敏電阻阻值會(huì)發(fā)生變化，光敏電阻與板內(nèi)電阻分壓值也會(huì)發(fā)生變化，通過微處理器MCU的ADC采集電壓值以反映所檢測區(qū)域亮度值。溫度采集電路同樣采用DS18B20。6)溫濕度采樣電路。如圖6所示，溫度采集電路型號(hào)為DS18B20。DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊，節(jié)省了微處理器硬件接口資源。測溫范圍_55°C +125°C，固有測溫分辨率O. 5°C。通過微處理器MCU引腳發(fā)送IKhz的方波信號(hào)驅(qū)動(dòng)濕敏電阻R28，通過微處理器MCU的ADC采集濕敏電阻與R32的分壓，通過微處理器MCU內(nèi)部計(jì)算完成濕度信號(hào)采集。監(jiān)控步驟如下
a. 16位的微處理器MCU，在播放機(jī)上電后自動(dòng)檢查EEPROM存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的開機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)間段，并且核對當(dāng)前rtc時(shí)間，在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，控制屏幕及PC機(jī)電源控制電路和打開電子廣告播放機(jī)工作；在電子廣告播放機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)間，則保持繼電器關(guān)閉，電子廣告播放機(jī)停止工作，完成自動(dòng)控制開關(guān)機(jī)的功能并在EEPROM內(nèi)保存開關(guān)機(jī)時(shí)間數(shù)據(jù)，掉電不會(huì)丟失；b.在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，屏幕及PC機(jī)電源控制電路和正常吸合后，微處理器MCU開始對各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，匯總完成的數(shù)據(jù)通過USB，每間隔一個(gè)固定的時(shí)間周期提交給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板在收到相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，通過網(wǎng)絡(luò)匯總到監(jiān)控服務(wù)器，用于各種實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測分析和管理，完成了遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測的功倉泛;
c.遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)束后，監(jiān)控服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)或者由管理員手動(dòng)下發(fā)指令給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板收到指令后把指令通過USB下發(fā)給微處理器電路，微處理器MCU按照指令關(guān)閉或者打開，在需要重新更改開關(guān)機(jī)時(shí)間的時(shí)候，也是重復(fù)這個(gè)過程，最后微處理器MCU把開關(guān)機(jī)時(shí)間寫入EEPROM存儲(chǔ)器，供a步驟中使用，這個(gè)過程完成了遠(yuǎn)程控制的功能；d.自動(dòng)監(jiān)控1)在發(fā)生溫度超過預(yù)設(shè)值5分鐘后，會(huì)同時(shí)關(guān)閉電源30分鐘，等設(shè)備冷卻后再通電；2)在收到電子廣告播放機(jī)主板的指令后，關(guān)閉屏幕電源繼電器；3)在USB設(shè)備停止通訊30分鐘后，自動(dòng)關(guān)閉并再打開電子廣告播放機(jī)主板的繼電器，完成電子廣告播放機(jī)主板的reset，防止電子廣告播放機(jī)主板死機(jī)；4)在處于關(guān)機(jī)時(shí)間段保持繼電器關(guān)閉，完成了現(xiàn)場智能管理的功能。本發(fā)明的電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置中的所有硬件均為通用廣播通訊器材或通用計(jì)算機(jī)電子器件。
權(quán)利要求
1.電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置，其特征在于其結(jié)構(gòu)是由電子廣告播放機(jī)主板、微處理器電路、屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫濕度采樣電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路、RTC電路和com/USB接口組成，電子廣告播放機(jī)主板通過USB接口與未處理電路連接，屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫度采集電路、濕度采集電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路和RTC電路直接與微處理器電路連接，其中 微處理器電路是由集成電路U2，電容C2、C5-C7和晶振Yl組成，集成電路U2的3腳串晶振Y1，電容C6接地，電容C7接在集成電路U2的3腳與地線之間，集成電路的I腳接5V電源，電容C5接集成電路I腳與地線之間，集成電路U2的20腳接地，17腳接5V電源，電容C2接U2的17腳與地線之間，集成電路U2的型號(hào)是PIC18F14K50-I/SS ； 屏幕及PC機(jī)電源控制電路是由二極管D3、D7，繼電器Jl、J2，聯(lián)動(dòng)開關(guān)K1、K2，接插件P5、P6組成，二極管D3、D7分別與繼電器Jl、J2的I、2腳并接，繼電器Jl、J2的2腳接5V電源，繼電器J1、J2的I腳分別接集成電路U2的16、15腳，聯(lián)動(dòng)開關(guān)1(1、1(2的4、7腳接220V市電，聯(lián)動(dòng)開關(guān)Kl的5、8腳接接插件P5的1、2腳，聯(lián)動(dòng)開關(guān)K2的5、8腳接接插件P6的I、2腳； 溫濕度采樣電路是由集成電路U3，電阻R27、R28、R32、R18，電容C16、Cl7組成，集成電路U3的2腳串電阻R27接5V電源，電容C16接5V電源與地線之間，集成電路U3的5腳串電阻R28和電容C17接地，U3的14腳吹電阻R32接電阻R28與電容C17的連接點(diǎn)，U3的6、8、7腳接地，電阻R18與U3的4、8腳并接，U3的16腳接5V電源，電阻R27熱敏電阻，電容C17是濕敏電容，集成電路U3的3、13腳接集成電路U2的14、5腳，集成電路U3的型號(hào)是 74HC4052 ； 屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路是由電阻Rl、R40、R47、R3、R48、R4組成，其中R3是熱敏電阻，電阻R40的一端接集成電路U3的2腳，另一端串接電阻R、1R47、R3、R48接集成電路U3的12腳，電阻R47的兩端接5V電源；電阻R4接集成電路U3的12腳與地線之間； RTC電路是由集成電路U5，晶振Y2，電阻R9、R11、R13，電容C13和電池Battery組成，電池Battery的正極并接電阻R9、R11、R13、U5的I腳和5V電源，電阻R9、R11、R13的另一端分別接集成電路U5的7、5、6腳，集成電路U5的4腳串電容C13接5V電源，集成電路U5的4腳接地。
2.電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控方法，其特征在于監(jiān)控步驟如下 a.16位的微處理器MCU，在播放機(jī)上電后自動(dòng)檢查EEPROM存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的開機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)間段，并且核對當(dāng)前rtc時(shí)間，在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，控制屏幕及PC機(jī)電源控制電路和打開電子廣告播放機(jī)工作；在電子廣告播放機(jī)關(guān)機(jī)時(shí)間，則保持繼電器關(guān)閉，電子廣告播放機(jī)停止工作，完成自動(dòng)控制開關(guān)機(jī)的功能并在EEPROM內(nèi)保存開關(guān)機(jī)時(shí)間數(shù)據(jù)，掉電不會(huì)丟失; b.在電子廣告播放機(jī)開機(jī)時(shí)間，屏幕及PC機(jī)電源控制電路和正常吸合后，微處理器MCU開始對各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，匯總完成的數(shù)據(jù)通過USB，每間隔一個(gè)固定的時(shí)間周期提交給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板在收到相應(yīng)的數(shù)據(jù)后，通過網(wǎng)絡(luò)匯總到監(jiān)控服務(wù)器，用于各種實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測分析和管理，完成了遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測的功倉泛; c.遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測結(jié)束后，監(jiān)控服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)或者由管理員手動(dòng)下發(fā)指令給電子廣告播放機(jī)主板，電子廣告播放機(jī)主板收到指令后把指令通過USB下發(fā)給微處理器電路，微處理器MCU按照指令關(guān)閉或者打開，在需要重新更改開關(guān)機(jī)時(shí)間的時(shí)候，也是重復(fù)這個(gè)過程，最后微處理器MCU把開關(guān)機(jī)時(shí)間寫入EEPROM存儲(chǔ)器，供a步驟中使用，這個(gè)過程完成了遠(yuǎn)程控制的功能； d.自動(dòng)監(jiān)控1)在發(fā)生溫度超過預(yù)設(shè)值5分鐘后，會(huì)同時(shí)關(guān)閉電源30分鐘，等設(shè)備冷卻后再通電；2)在收到電子廣告播放機(jī)主板的指令后，關(guān)閉屏幕電源繼電器；3)在USB設(shè)備停止通訊30分鐘后，自動(dòng)關(guān)閉并再打開電子廣告播放機(jī)主板的繼電器，完成電子廣告播放機(jī)主板的reset，防止電子廣告播放機(jī)主板死機(jī)；4)在處于關(guān)機(jī)時(shí)間段保持繼電器關(guān)閉， 完成了現(xiàn)場智能管理的功能。
全文摘要
本發(fā)明提供電子廣告播放機(jī)主板智能監(jiān)控裝置及其監(jiān)控方法，其結(jié)構(gòu)是由電子廣告播放機(jī)主板、微處理器電路、屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫濕度采樣電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路、RTC電路和com/USB接口組成，電子廣告播放機(jī)主板通過USB接口與未處理電路連接，屏幕及PC機(jī)電源控制電路、溫度采集電路、濕度采集電路、屏幕亮度及屏幕溫度采樣電路和RTC電路直接與微處理器電路連接，該裝置能夠有效的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理電子廣告播放機(jī)的開關(guān)工作，在設(shè)備溫度過高后能夠自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)程序保護(hù)設(shè)備不被損壞，并且能夠把環(huán)境溫度、濕度等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋給播放機(jī)遠(yuǎn)程環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測管理服務(wù)器。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102621919SQ20121005365
公開日2012年8月1日 申請日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者劉超 申請人:北京東方博杰廣告有限公司