CN114839912A - 基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，用多传感器、Arduino和树莓派实现多场景的能源数据监测和可视化，实现能源的精确化管理。其包括感应端、边缘端和云端；感应端，包括Arduino微控制器和传感器，传感器和Arduino微控制器连接，传感器收集到的数据会通过Arduino微控制器进行汇总然后发送到边缘端；边缘端，包括树莓派和数据监测平台，树莓派与数据监测平台连接，树莓派SD卡里面烧录了次框架的固件和物联网操作系统，将收集到的数据打包为各个内置服务的数据输入处理并传输到数据监测平台进行数据的可视化和监测；云端，通过Https协议发送到接入的云端进行数据的可视化和监测。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，属于仪器技术领域。
背景技术
随着能源系统从化石燃料转向零碳能源供应，未来20年将见证我们的能源系统的一场革命。通过使用能源监测、建模和评估工具，我们可以采取监测的方法，通过收集的数据找出应用的最佳测量方法。然后，我们可以检查以确保这种监测的解决方案满足预期性能，并随着时间的推移继续良好地工作。
本发明背后的动机是解决不同场景下的数据的精准监控和可视化。对于精确数据的场景实施，将所有设备连接到网络并将数据传递到云端并不总是可行的，因为并不是所有场景的用户都有云端资源，所以在边缘设备和本地化的监测可以方便所有用户。
发明内容
本发明目的是提供了一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，用多传感器、Arduino和树莓派实现多场景的能源数据监测和可视化，实现能源的精确化管理。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，包括感应端、边缘端和云端；
感应端，包括Arduino微控制器和传感器，传感器和Arduino微控制器连接，传感器收集到的数据会通过Arduino微控制器进行汇总然后发送到边缘端；
边缘端，包括树莓派和数据监测平台，树莓派与数据监测平台连接，树莓派SD卡里面烧录了次框架的固件和物联网操作系统，将收集到的数据打包为各个内置服务的数据输入处理并传输到数据监测平台进行数据的可视化和监测；
云端，通过Https协议发送到接入的云端进行数据的可视化和监测。
所述基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架优选方案，边缘端服务由python代码实现，接着通过MQTT协议发送到数据监测平台进行数据的可视化，数据的本地化由Redis和MySQL实现，发送到检测平台的数据会导出为csv文件，然后Redis作为本地数据库进行数据的处理，MySQL作为服务器数据库的工具进行数据的处理，本地存储的数据可供用户进行下一步的处理。
本发明的优点在于：
在不同场景下可以部署不同的节点，每个节点由传感器和Arduino微处理器构成，节点的功能就是通过传感器进行数据的采集，然后通过Arduino将数据利用串口或者其他无线协议传输到边缘设备端。边缘设备端由树莓派组成，其中内置物联网操作系统，具备根据不同场景发布服务的功能，数据的存储和可视化的功能，第三方平台的接入功能等等。从而达到多场景和多用户群体的数据监测功能，然后根据不同用户的需求进行下一步的定制化框架。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明的流程框架图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，包括感应端、边缘端和云端；
感应端，包括Arduino微控制器和传感器，传感器和Arduino微控制器连接，传感器收集到的数据会通过Arduino微控制器进行汇总然后发送到边缘端；
边缘端，包括树莓派和数据监测平台，树莓派与数据监测平台连接，树莓派SD卡里面烧录了次框架的固件和物联网操作系统，将收集到的数据打包为各个内置服务的数据输入处理并传输到数据监测平台进行数据的可视化和监测；
云端，通过Https协议发送到接入的云端进行数据的可视化和监测。
本实施例中，边缘端服务由python代码实现，接着通过MQTT协议发送到数据监测平台进行数据的可视化，数据的本地化由Redis和MySQL实现，发送到检测平台的数据会导出为csv文件，然后Redis作为本地数据库进行数据的处理，MySQL作为服务器数据库的工具进行数据的处理，本地存储的数据可供用户进行下一步的处理。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，其特征在于：包括感应端、边缘端和云端；
感应端，包括Arduino微控制器和传感器，传感器和Arduino微控制器连接，传感器收集到的数据会通过Arduino微控制器进行汇总然后发送到边缘端；
边缘端，包括树莓派和数据监测平台，树莓派与数据监测平台连接，树莓派SD卡里面烧录了次框架的固件和物联网操作系统，将收集到的数据打包为各个内置服务的数据输入处理并传输到数据监测平台进行数据的可视化和监测；
云端，通过Https协议发送到接入的云端进行数据的可视化和监测。
2.根据权利要求1所述基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架，其特征在于：边缘端服务由python代码实现，接着通过MQTT协议发送到数据监测平台进行数据的可视化，数据的本地化由Redis和MySQL实现，发送到检测平台的数据会导出为csv文件，然后Redis作为本地数据库进行数据的处理，MySQL作为服务器数据库的工具进行数据的处理，本地存储的数据可供用户进行下一步的处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202210503625.4A CN114839912A (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架 |
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| CN202210503625.4A CN114839912A (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN114839912A true CN114839912A (zh) | 2022-08-02 |
Family
ID=82569572
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| CN202210503625.4A Pending CN114839912A (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 基于多传感器、Arduino和树莓派的多场景数据监测框架 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN114839912A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106198331A (zh) * | 2016-07-02 | 2016-12-07 | 中国人民解放军63680部队 | 基于Arduino和树莓派的网络环境监测系统 |
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2022
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