本发明专利技术涉及一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，包括供电单元、传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、摄像机与远程传输单元，所述的传感通讯单元与所述的信息处理交互单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的本地控制单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的信号接入单元连接，所述的信号接入单元与摄像机连接，所述的信号接入单元与所述的远程传输单元连接，所述的供电单元为所述的传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、远程传输单元供电。本发明专利技术美观简洁，占用空间小，操作方便，性能优良，可在-20℃～50℃环境下正常工作，具有良好的环境适应能力。
【技术实现步骤摘要】
一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置及其应用
本专利技术涉及一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置及其应用，属于信息 通信
。
技术介绍
对农业生产环境的各类信息进行采集、监测和控制，是实现农业精准高效与安全 生产的基础和前提。农业生产本身的复杂性，决定了农业各领域在信息采集、监测和控制方 面具有不同的应用需求。在设施园艺领域，要求实时监测设施内的温、光、土、肥、水、气等环 境参数，实时控制通风、遮阳、水帘等设备；在畜禽养殖领域，要求实时监测畜禽舍内的空气 温湿度和氨气浓度等环境参数，并控制风机、灯光等现场设备；在水产养殖领域，要求实时 监测水体中的溶解氧、pH值和电导率等参数，并远程控制加氧机等设备。在工程实践中，上 述领域内不同的监测和控制设备一般具有不同的通讯协议和工作模式，大大增加了整个系 统集成的复杂性。此外，上述领域还具有一个共同的需求，即都需要实时采集和传输生产现 场的视频信息，以供远端用户能够随时查看或回放现场状态。 针对上述应用需求，目前的解决方案多是将传感器数据和视频数据分别进行传输 处理。对于传感器的数据，由于数据量较少，一般通过两种方式进行传输：一是基于无线传 感器网络，将各节点信息进行汇聚并传输至网关节点，然后以GPRS/3G等方式将数据集中 传输至远程主机；二是每个节点单独进行数据传输，节点数据采集后直接以GPRS的方式传 输至远程主机。对于视频数据，由于数据量大，一般通过有线方式将数据传输至本地，并通 过端口映射等实现外网访问。目前的解决方案主要存在两大弊端：一是数据传输费流量且 布线复杂、施工成本高；二是系统整体集成难度大，应用不够灵活。 为解决上述问题，我们设计研发了一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装 置，能够广泛适应各种传感器的采集通讯协议，能够将传感器数据与视频数据进行一体化 无线传输，能够对现场设备进行远程智能控制，从而较好地解决了农业生产环境综合监测 的传输瓶颈问题。该装置具有良好的应用前景。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种智能多协议一体化无线网络传输与控制 装直。 本专利技术还公布了一种利用上述装置实现智能多协议一体化无线网络传输与控制 的应用。 本专利技术的技术方案如下： -种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，包括供电单元、传感通讯单元、 信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、摄像机与远程传输单元，所述的传感通 讯单元与所述的信息处理交互单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的本地控制单元 连接，所述的信息处理交互单元与所述的信号接入单元连接，所述的信号接入单元与摄像 机连接，所述的信号接入单元与所述的远程传输单元连接，所述的供电单元为所述的传感 通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、远程传输单元供电。 根据本专利技术优选的，所述的传感通讯单元与布设在农业生产环境现场的多种环境 信息传感器进行无线通讯，并实时获取传感器数据；所述的信息处理交互单元用于完成各 类输入输出信息的处理、信息显示、人机交互、数据管理、异常报警功能；所述的本地控制单 元接收来自信息处理交互单元的指令并输出开关量，从而控制本地设备；所述的本地设备 包括布设在农业生产环境现场的环境参数传感器和环境调控设备；所述的环境参数包括空 气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照强度和C0 2浓度；所述的环境调控设备包括风 机、湿帘、遮阳网和C02发生器；所述的远程传输单元将视频和传感器数据一起进行无线远 程传输，并实现P〇E供电。 根据本专利技术优选的，所述的供电单元的型号为LW80-V3 ;所述的传感通讯单元的 型号为SZ05-ADV ;所述的信息处理交互单元的型号为MCGS TPC7062HI ;所述的本地控制 单元的型号为FT-RS-04 ;所述的信号接入单元的型号为SF-1005+ ;所述的摄像机的型号为 DS-2DE7172-A ;所述的远程传输单元的型号为UM ZR5802。 根据本专利技术优选的，所述的传感通讯单元通过RS485总线与信息处理交互单元连 接，所述的信息处理交互单元通过RS485总线与所述的本地控制单元连接，所述的传感通 讯单元设有2. 4GHz无线通讯模块，所述的远程传输单元设有5. 8GHz无线通讯模块，所述的 本地控制单元设有继电器模块，所述的继电器模块设有4路继电器，分别控制所述的本地 设备。 根据本专利技术优选的，所述的智能多协议一体化无线网络传输与控制装置还包括壳 体一，所述的供电单元、传感通讯单元、信号接入单元、本地控制单元和信息处理交互单元 封装在所述的壳体一中，所述壳体一内部设有固定孔位，用于将所述的供电单元、传感通讯 单元、信号接入单元、本地控制单元和信息处理交互单元进行固定；所述壳体一的结构为对 开结构，设有门锁；所述壳体一为铁质壳体。 此处设计的优势在于，所述壳体一为铁质壳体，利于器件散热；所述壳体一为对开 结构，具有防雨功能；所述的壳体一的使用方式为挂壁式或固定在金属立杆上；所述的壳 体一的外部供电方式为市电供电。 根据本专利技术优选的，所述的智能多协议一体化无线网络传输与控制装置还包括壳 体二，所述的远程传输单元封装在所述的壳体二中，所述的壳体二背面设置有固定槽位，通 过所述的固定槽位将所述的壳体二固定在金属立杆上；所述的壳体二为工业树脂壳体。 此处设计的优势在于，所述的壳体二为工业树脂壳体，具有防腐防雨防晒性能；所 述的壳体二的供电方式为以太网线P〇E供电。 一种利用上述装置实现智能多协议一体化无线网络传输与控制的应用，具体步骤 如下： 采集现场数据 (1)启动供电单元,所述的传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号 接入单元、远程传输单元上电初始化； (2)所述的信息处理交互单元启动并自动进入信息采集模式，所述的信息处理交 互单元按照相关协议通过所述的传感通讯单元发送轮询指令，布设在现场的各个无线传感 器节点接收轮询指令，并返回传感器数据至信息处理交互单元； 处理数据 (3)所述的信息处理交互单元解析传感器数据并实现信息显示功能，所述的信息 处理交互单元对传感器数据进行重新封装并通过所述的连接端口进行转发，传感器数据进 入信号接入单元； (4)所述摄像机的视频数据进入信号接入单元； 传输数据 (5)所述的远程传输单元对信号接入单元的视频数据和传感器数据进行统一传 输，通过无线信道传送至远程端设置的主机； (6)主机利用现有技术将所述的视频数据和传感器数据进行解析、处理和集成应 用； 远程控制 (7)操作人员通过主机发送控制指令； (8)所述的控制指令传输至所述的信息处理交互单元； (9)所述的信息处理交互单元接收并解析所述的控制指令；根据所述的控制指令 的内容操作本地控制单元中继电器模块的开启和关闭，从而控制本地设备。 本专利技术的有益效果为： 1、本专利技术具有自定义通讯协议功能，通过所述的信息处理交互单元的自定义协议 接口更新与现场各类传感器间的通讯协议，从而具有广泛的适应性。 2、本专利技术具有高清数字视频采集和传输功能，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，其特征在于，包括供电单元、传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、摄像机与远程传输单元，所述的传感通讯单元与所述的信息处理交互单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的本地控制单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的信号接入单元连接，所述的信号接入单元与摄像机连接，所述的信号接入单元与所述的远程传输单元连接，所述的供电单元为所述的传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、远程传输单元供电。
【技术特征摘要】
1. 一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，其特征在于，包括供电单元、传感 通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、摄像机与远程传输单元，所述 的传感通讯单元与所述的信息处理交互单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的本地 控制单元连接，所述的信息处理交互单元与所述的信号接入单元连接，所述的信号接入单 元与摄像机连接，所述的信号接入单元与所述的远程传输单元连接，所述的供电单元为所 述的传感通讯单元、信息处理交互单元、本地控制单元、信号接入单元、远程传输单元供电。2. 根据权利要求1所述的一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，其特征 在于，所述的传感通讯单元与布设在农业生产环境现场的多种环境信息传感器进行无线通 讯，并实时获取传感器数据；所述的信息处理交互单元用于完成各类输入输出信息的处理、 信息显示、人机交互、数据管理、异常报警功能；所述的本地控制单元接收来自信息处理交 互单元的指令并输出开关量，从而控制本地设备；所述的本地设备包括布设在农业生产环 境现场的环境参数传感器和环境调控设备；所述的远程传输单元将视频和传感器数据一起 进行无线远程传输，并实现P〇E供电。3. 根据权利要求1-2任意一项所述的一种智能多协议一体化无线网络传输与控 制装置，其特征在于，所述的供电单元的型号为LW80-V3;所述的传感通讯单元的型号 为SZ05-ADV ;所述的信息处理交互单元的型号为MCGS TPC7062HI ;所述的本地控制单元 的型号为FT-RS-04 ;所述的信号接入单元的型号为SF-1005+ ;所述的摄像机的型号为 DS-2DE7172-A ;所述的远程传输单元的型号为UM ZR5802。4. 根据权利要求2所述的一种智能多协议一体化无线网络传输与控制装置，其特征在 于，所述的传感通讯单元通过RS485总线与信息处理交互单元连接，所述的信息处理交互 单元通过RS485总线与所述的本地控制单元连接，所述的传感通讯单元设有2. 4GHz无线通 讯模块，所述的远程传输单元设有5. 8GHz无线通讯模块，所述的本地控制单元设有继电器 模块，所述的继电器模块设有4路继电器，分别控制所述的本地设备。5. 根据权利要求1-2任意一项所述的一种智能多协议...
【专利技术属性】
技术研发人员：尚明华，秦磊磊，刘淑云，王福军，李化峰，
申请(专利权)人：山东省农业科学院科技信息研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。