基于一种 PLC与 WIFI的大数据传输系统的安全帽系统技术方案

本实用新型专利技术涉及基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽，包括智能安全帽、WIFI、协议转换器、数据终端；将智能安全帽与协议转换器通过WIFI连接；协议转换器与数据终端通过电网以PLC进行连接。实现大数据量信息的传输。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及安全领域，尤其涉及基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统。
技术介绍
随着科技的不断进步，为了减少建筑施工事故，降低建设资源浪费和工地施工人员管理等问题。人们开始尝试建立工地实时信息系统，以期控制风险，降低资源成本。因此使得大信息量的交互传输成为迫在眉睫的问题。目前有人专利技术了一种基于PLC背板总线协议实现局域网WIFI通信的智能模块(公开号：CN105072708A)。在该系统中，实现了PLC与WIFI之间的信息交互，且该系统结构简单，使用方便，传输效率较高，给家庭用户和普通工业应用控制带来了便利。但是，该系统难以在工地这种大数据量的信息，且扩展配对WIFI数量不确定的情况下，很难进行很好的适用。所以整个系统只适用家庭用户和普通中小型工业应用控制等数据量不是很大的环境中，而建筑施工环境下急需高速率、高质量的数据传输处理，来有效监督建筑施工，控制风险降低成本的状况。
技术实现思路
针对上述技术缺陷问题，本技术提出了基于一种PLC(电力载波通信)与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统。为大型高危项目的施工安全监管提供可靠的数据传输技术。本技术的技术方案如下：基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，包括智能安全帽、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；所述PCB电路包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器；所述智能安全帽的WIFI功能电路与协议转换器通过WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。进一步的，智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；智能安全帽本体的前端装有摄像头，智能安全帽本体的顶部安装有PCB电路，PCB电路与摄像头相连接，智能安全帽本体的后部有蓄电池，蓄电池与PCB电路相连接。进一步的，智能安全帽顶部的PCB电路弧形嵌入在安全帽顶部内壁。进一步的，智能安全帽顶部的PCB电路包括中央处理器、GPS定位器·、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器；GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理电路与中央处理器通过电路连接并受其控制。进一步的，协议转换器包括WIFI功能电路、MCU、PLC通讯电路；WIFI功能电路与MCU通过HDMI和RS232两个接口相连；MCU与PLC通讯电路通过SPI口连接。进一步的，WIFI功能电路包括802.11控制器、802.11控制驱动器、HDMI接口、RS232接口和系统设置电路；802.11控制器通过HDMI接口、RS232接口将获取的信息传递到中央处理器；802.11控制驱动器通过HDMI接口、RS232接口将从中央处理器获得的信息传送到WIFI路由器。进一步的，数据终端包括PLC通讯电路、服务器；PLC通讯电路与服务器通过SPI口连接。进一步的，PLC通讯电路之间由电力线接口通过电网进行数据连接；所述PLC通讯电路包括电力线接口、调制解调及微控制器；调制解调与微控制器、电力线接口通过基础电路交互数据。本技术具有积极的效果：(1)本技术将WIFI和PLC结合在一起，取长补短，形成了一套新的数据传输系统。系统将信号覆盖最大化，减少盲区，并使现大数据量交互传输，为施工监督平台提供实时数据。(2)本技术充分利用了施工建筑早已布置的电线资源，不必增加新的布线。（3）本技术既具有PLC通信的便捷、成本低等优点，又具有WIFI通信的无线互联、易于远程传输等优点。（4）本技术优化了数据交互结构，提高了信息的保真率和传输效率，能更好的应用于大型工地施工场合。附图说明图1为本技术中提供的基于一种PLC(电力载波通信)与WIFI的大数据传输系统的安全帽的总体结构图；图2为本技术中提供的基于一种PLC(电力载波通信)与WIFI的大数据传输系统的安全帽的WIFI功能电路结构图；图3为本技术中提供基于一种PLC(电力载波通信)与WIFI的大数据传输系统的安全帽的PLC结构图；图4为本技术中提供基于一种PLC(电力载波通信)与WIFI的大数据传输系统的安全帽的工作流程图。具体实施方式请参阅图1，一种基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，包括智能安全帽、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述智能安全帽包括摄像头、PCB和蓄电池；所述PCB包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器；所述智能安全帽的WIFI功能电路与协议转换器通过WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；智能安全帽的PCB包括中央处理器、GPS定位器·、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器。将视频采集器、音频采集器获得的数据信息，通过HDMI传输到中央处理器，GPS定位器获得的定位信息通过RS232传输到中央处理器，中央处理器对传过来的数据进行分类处理，将视频信息通过HDMI传输到图像处理电路，进行图像处理，再通过HDMI传回中央处理器，由中央处理器将处理后的信息传到WIFI功能电路，由WIFI功能电路进行协议编码传输出去。WIFI传输标准为IEEE802.11b/g/n的无线路由。协议转换器由WIFI功能电路、MCU、PLC组成；WIFI功能电路与MCU通过HDMI和RS232两个接口相连；对视频音频信息通过HDMI传输，对于GPS信息通过RS232传输。MCU与PLC通讯电路通过SPI（串行外设接口）口连接。数据终端由PLC通讯电路、服务器组成；PLC通讯电路与服务器通过SPI口连接。智能安全帽将监控到的数据通过内置的WIFI功能电路将各种数据通过路由器传输给协议转换器，协议转换器将WIFI信息处理转化为PLC并耦合到电力线中，通过电网将大量数据传输入服务器，服务器对已做处理的数据层层解码，将数据存入对应数据库中。从而达到为施工监控系统提供实时数据的目的。请参阅图2，本技术中WIFI功能电路由802.11控制器、802.11控制驱动器、HDMI接口、RS232接口和系统设置电路构成。802.11控制器捕获到WIFI信号，将其传递给802.11控制驱动器进行加工处理将信息转化为WIFI传输信号。请参阅图3，本技术中的PLC通讯电路由电力线接口、调制解调及微控制器组成。电力线接口为网络接口，通过220V电力线接到电网中；调制解调用于将传输的信息与PLC通讯电路进行耦合；微控制器对数据信息进行必要的编码解码；请参阅图4，本技术的工作流程主要分为两个部分，协议转换器和数据终端部分。在协议转换器中，程序首先对MCU自身资源、WIFI功能电路和PLC通讯电路进行初始化，然后进入大循环中，等待接收WIFI传输过来的大量数据并判断地址信息是否匹配。如果判断为错误地址，则重新进入循环等待下一个命令的到来。如果判断为正确命令，则有响应的处理子程序进行处理，将信息进行分类后把WIFI准用协议信息转化为PLC通讯电路并将其耦合到电网中。在数据终端中，程序首先对PLC通讯电路进行初始化，将其配置为接收状态，等待接收PLC通讯电路，检测信号的载波频率帧数据地本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于一种 PLC与 WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，包括智能安全帽、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；所述PCB电路包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器；所述智能安全帽的WIFI功能电路与协议转换器通过WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。

【技术特征摘要】
1.基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，包括智能安全帽、WIFI路由器、协议转换器、数据终端；所述智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；所述PCB电路包括中央处理器、GPS定位器、WIFI功能电路、视频采集器、音频采集器、图像处理器；所述智能安全帽的WIFI功能电路与协议转换器通过WIFI路由器进行连接通讯；协议转换器与数据终端通过PLC通讯。2.根据权利要求1所述的基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，其特征在于，智能安全帽包括摄像头、PCB电路和蓄电池；智能安全帽本体的前端装有摄像头，智能安全帽本体的顶部安装有PCB电路，PCB电路与摄像头相连接，智能安全帽本体的后部有蓄电池，蓄电池与PCB电路相连接。3.根据权利要求2所述的基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的安全帽系统，其特征在于，智能安全帽顶部的PCB电路弧形嵌入在安全帽顶部内壁。4.根据权利要求2所述的基于一种PLC与WIFI的大数据传输系统的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田继友，来见坤，
申请(专利权)人：浙江新再灵科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33