CN202815515U - 远程无线数据监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种远程无线数据监控系统，包括：中央处理器；所述的中央处理器分别与电池及电池管理模块、显示单元、键盘、执行机构及驱动单元、数据采集以及无线通信单元相连；所述的中央处理器是低功耗的MSP43O系列的MCU；所述的无线通信单元基于GSM网络；所述的执行机构及驱动单元用来打开、关闭被监控设备；所述的数据采集单元通过无源传感器用于检测温度、湿度以及振动信号；所述的电池及电池管理模块采用锂电池组和外挂电池包；本实用新型的有益效果是：在MCU多线程的控制下，有数据采集、通信及执行机构动做时，及时使MCU、芯片及模块从休眠唤醒进入正常工作状态；而无任务时又及时进入休眠，极大的节省了功耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种远程无线数据监控系统，尤其涉及该远程无线数据监控系统的电路模块。
背景技术
现有的远程数据监控系统一般采用有线联接，多为单一的数据采集，数据通过有线网络传送；功耗较大，需现场提供电源；只能用于城市或市郊有电源的场所附近。这种监控系统，数据采集量少，耗电量大，需要本地提供电源；由于数据是单向传送，不能接收数据，回此不能执行管理系统下达的指令，去执行一些必要的操作。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种远程无线数据监控系统，旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型包括：中央处理器；所述的中央处理器分别与电池及电池管理模块、显示单元、键盘、执行机构及驱动单元、数据采集以及无线通信单元相连；所述的中央处理器是低功耗的MSP43O系列的MCU；所述的无线通信单元基于GSM网络；所述的执行机构及驱动单元用来打开、关闭被监控设备；所述的数据采集单元通过无源传感器用于检测温度、湿度以及振动信号；所述的电池及电池管理模块采用锂电池组和外挂电池包。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：耗电极省，主要是因为设计时就选用了低功耗的芯片及模块，尽可能的使芯片及模块工作在休眠 方式下；在MCU多线程的控制下，有数据采集、通信及执行机构动做时，及时使MCU、芯片及模块从休眠唤醒进入正常工作状态。而无任务时又及时进入休眠，极大的节省了功耗。
附图说明
图1是本实用新型的模块图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：
由图1可见：本实用新型包括：中央处理器；所述的中央处理器分别与电池及电池管理模块、显示单元、键盘、执行机构及驱动单元、数据采集以及无线通信单元相连；所述的中央处理器是低功耗的MSP43O系列的MCU；所述的无线通信单元基于GSM网络；所述的执行机构及驱动单元用来打开、关闭被监控设备；所述的数据采集单元通过无源传感器用于检测温度、湿度以及振动信号；所述的电池及电池管理模块采用锂电池组和外挂电池包。
本实用新型中中央处理器选用业界公认低功耗的MSP43O系列的MCU。该MCU有大容量存贮器、高速低功耗、内置12位8路A/D转换器；能存贮大量的采集数据，并对采集到的数据实时计算。
中央处理器运行着专门设计的多任务处理系统，可同时运行16个线程，并行处理16个任务，当处理器没有实时任务时，MCU进入休眠状态；
当无线模块有信息传入时，MCU被中断唤醒，转入工作状态。对接收到的信息进行处理，执行相应的操作。当需要上报采集到的数据时，先将数缓存到发送队列，再由发送线程并对发送和接收的数据进行缓冲，以保障无线通信时数据传输的可靠性。
无线通信单元基于GSM网络，通过移动、联通等GSM网络，实现远程无线数据通信。无线模块使用GSM网络，能够实现全天候远程通信；无需 再架设无线通信网络，有手机信号的地方就可以实现无线通信。
无线通信单元采用低功耗无线通信部件，使用休眠方式工作，当GSM有信息传送时，模块退出休眠状态，并向MCU申请中断，激活MCU实时中断数据传输。既保证数据传输的实时性，又可减少待机电源消耗。这是本装置的优点之一。
显示及键盘用来进行人机对话；在现场工作人员可以对设备的参数进行调整，手动上传实时数据，在键盘上对执行机构进行操作；同时，设备也可以对巡检人员是否到达现在进行监督，巡检人员需按动巡检键上报巡检状态。
执行机构及驱动系统，用来实现现场及远程操控的要求，例如打开、关闭被监控设备。
数据采集单元，通过专门设计的无源传感器；之所以采用无源传感器，主要原因是由于考虑到本装置采用电池供电，尽可能的减少功耗是重中之重。
采集系统所需的数据，首先要对所采集的信号进行调理；目前本实用新型所采用的无源传感器可检测温度、湿度、振动等信号送入中央处理器中的A/D转换器进行转换处理。
电源及电源管理单元，电源管理是无线远程应用的关键。对于远离城市的应用地点，现场没有电源，传统的远程数据采集系统因无电源而无法使用。有些使用电池供电的设备，因耗电量大，只能维持2、3天左右；使用维护量非常大，维护成本高，限制了数据采集系统的应用范围。
本实用新型采用3元锂电池组供电，内置的电池组可以使用7天以上，并配有外挂电池包，使用设备能连续工作3个月到半年以上。与传统有线供电的设备相比，本装置的耗电极省，主要是因为设计时就选用了低功耗的芯片及模块，尽可能的使芯片及模块工作在休眠方式下。在MCU多线程 的控制下，有数据采集、通信及执行机构动做时，及时使MCU、芯片及模块从休眠唤醒进入正常工作状态。而无任务时又及时进入休眠，极大的节省了功耗。
Claims (1)
1.一种远程无线数据监控系统，包括：中央处理器；其特征在于：所述的中央处理器分别与电池及电池管理模块、显示单元、键盘、执行机构及驱动单元、数据采集以及无线通信单元相连；所述的中央处理器是低功耗的MSP43O系列的MCU；所述的无线通信单元基于GSM网络；所述的执行机构及驱动单元用来打开、关闭被监控设备；所述的数据采集单元通过无源传感器用于检测温度、湿度以及振动信号；所述的电池及电池管理模块采用锂电池组和外挂电池包。
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