基于无线传输的工厂车间监测系统技术方案

本发明专利技术涉及无线传输系统技术领域，尤其涉及基于无线传输的工厂车间监测系统。包括温度传感器、功率测量装置、湿度传感器，湿度传感器与温度传感器分别采用红外线传感器，灵敏度高、反应快，无线传输模块对每个车间的管理路径采用普里姆算法，是另一种构造最小生成树的算法，功率测量装置采用直流功率表和555定时器，555定时器的性能强，用范围广，继电器采用电磁继电器,用小电流、低电压控制大电流、高电压,无线传输模块根据功率测量装置采集的数据控制监测中心功率测量的输出，无线传输模块根据湿度传感器采集的数据控制监测中心湿度测量的输出，监测中心根据无线传输模块的输出控制报警系统的输出，实现无线传输的路径最短，速度快、效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线传输系统
，尤其涉及基于无线传输的工厂车间监测系统。
技术介绍
目前，无线传输的基本特征是:采用网络平台，为用户提供高速、网络在线、透明数据传输通道，可广泛应用于电力、工控、交通、气象、金融、环保、煤矿等行业的数据传输，同时，为了满足客户组网方面的需要，可实现虚拟组网，采用无线通讯网络平台，传输距离不受限制，支持VPN、IPsec、数据加密等安全功能，支持无线视频监控和动态图像传输，采用高性能的32位嵌入式处理器，可高速处理协议和大量数据，支持TCP/IP、UDP、TELNET、FTP、HTTP等完善的网络协议，采用完备的防掉线机制，保证数据终端永远在线，WDT看门狗设计，保持系统稳定，智能型数据终端，上电即可进入数据传输状态，使用方便，灵活，多种工作模式选择，宽电源输入，方便的系统配置和维护接口，WEB方式或RS-232方式，支持操作系统，无线传输系统采用DSP、前向纠错编码、软件无线电、数字调制，相干解调，Virterbi译码，均衡软判决和表面贴片一体化设计等技术，提供高性能、高可靠，高稳定的无线电台，系统提供标准232接口可直接与计算机、GPS接收机控制板连接，25Khz信道间隔空中数据传输速率为19200bps，10 一 6误码灵敏度一 11 ldBm，收发转换时间在7ms以内，其它指标亦符合信息产业部的要求，可以应用于工业自动化，油田数据采集，无人机系统，通信控制，铁路无线通信，煤矿安全监控系统，自来水管网监控，水文监测系统等，但是，当前无线传输存在信号失真，易受到干扰，利用科学技术完善无线传输，通过无线传输实现智能化管理，弥补这一缺点是科学技术发展的新领域。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了基于无线传输的工厂车间监测系统，包括温度传感器、功率测量装置、湿度传感器，每个车间安装有温度传感器、功率测量装置、湿度传感器，无线收发器把测量的数据快速的通过无线传输模块传递到监测中心，功率测量装置中的直流功率表与555定时器构成的调节电路连接，监测中心与555定时器构成的报警系统连接，通过监测中心控制温度在合适的范围内，无线传输模块把测量数据传递到监测中心，综合分析当前状态跟标准值相比较，超出或低于标准值时则通过继电器吸合控制报警系统，功率测量装置测量车间的用电功率，通过555定时器电路可以实现范围内的调整，通过调节电路的电阻和电容改变周期与占空比，车间的耗电功率一般都较大，不及时控制会造成电路烧毁、火灾等意外情况，功率测量装置把当前车间的电功率使用情况通过无线传输模块传递给监测中心，当不在标准范围内时则启动报警系统提醒人为维护电路，湿度传感器用于测量车间的湿度情况，防止意外状况的发生，湿度传感器把测量的数据通过无线传输模块传递给监测中心，监测中心综合处理当前数据值，当不在标准范围内时则启动报警系统，无线传输模块采用普里姆算法，对每个车间数据信息的采集走最短路径，快速有效的监控每个车间的状态，由于工厂一般具有上百个工作车间，用电量大，操作员工多，温度、湿度、用电量在车间的安全性方面具有重要影响，使用传感器与无线传输模块能组成的电路可以及时有效的监测车间的实时状况，实现工厂车间的智能化管理。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是:包括温度传感器、功率测量装置、湿度传感器；温度传感器的输出端连接有无线传输模块；功率测量装置的输出端连接有无线传输模块；湿度传感器的输出端连接有无线传输模块；无线传输模块的输出端连接有监测中心；监测中心连接有报警系统；监测中心通过无线传输模块获取温度传感器采集的数据；监测中心通过无线传输模块获取功率测量装置输出的数据；监测中心通过无线传输模块获取湿度传感器采集的数据；监测中心根据无线传输模块的输出控制报警系统。温度传感器内设置有电池、CPU、无线收发器、存储器、传感器硬件；电池与CPU连接；CPU分别与无线收发器、存储器、传感器硬件连接；CPU通过电池充电控制无线收发器的信号发送与接收；CPU通过电池充电控制存储器的输入与输出；CPU通过电池充电获取传感器硬件采集的数据信息。功率测量装置内设置有直流功率表、555定时器；直流功率表的输出端与555定时器的输入端连接；555定时器的输出端与直流功率表的输入端连接；通过调节555定时器的电阻电容控制直流功率表的输入与输出。报警系统包括555定时器、继电器、扩音器；555定时器的输出端与继电器的输入端连接；继电器的输出端与扩音器连接；555定时器通过监测中心的输入控制继电器的状态；继电器通过555定时器控制扩音器的状态。进一步优化本技术方案，所述的湿度传感器采用红外线传感器。进一步优化本技术方案，所述的温度传感器采用红外线传感器。进一步优化本技术方案，所述的无线传输模块对每个车间的管理路径采用普里姆算法。 进一步优化本技术方案，所述的继电器采用电磁继电器。进一步优化本技术方案，所述的传感器硬件与CPU的连接采用串行口输入输出方式。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点:1、湿度传感器与温度传感器分别采用红外线传感器，灵敏度高、反应快，具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质，可以全方位综合测量车间当前状态；2、无线传输模块对每个车间的管理路径采用普里姆算法，是另一种构造最小生成树的算法，它是按逐个将顶点连通的方式来构造最小生成树，使车间之间的遍历路径为最短路径，快速、及时、有效的监测车间的最新动态；3、功率测量装置采用直流功率表和555定时器，直流功率表测量直流电流、直流电压，测量精度高，上面五位数码显示直流功率值，适于各种电力控制，具有RS-485通信口，可选择MODBUS RTU协议，下面四位数码管显示电压、电流测量值，可切换显示，连接有可调节电路，电路连接简单，易于操作与维护，555定时器的性能强，价适低廉、用范围广；4、继电器采用电磁继电器，用小电流、低电压控制大电流、高电压，实现一种自动控制的开关；5、传感器硬件与CPU的连接采用串行口输入输出方式，电路连接简单，数据信息按位输入输出，适应于近距离传输，不需要操作系统的支持，可以直接由硬件电路实现，硬件成本很低，因此很容易实现，监控系统与被监控设备的连接采用“端对端”方式，设备连接单一，不存在相互之间的干扰，出现问题时便于排查，保证了数据的完整性与正确性硬件实现简单。【附图说明】图1是基于无线传输的工厂车间监测系统的功能框图。图2是基于无线传输的工厂车间监测系统的Prim算法构造最小生成树的过程图。图3是基于无线传输的工厂车间监测系统的传感器结构图。图4是基于无线传输的工厂车间监测系统的功率测量装置电路图。图5是基于无线传输的工厂车间监测系统的报警系统电路图。图中:1、温度传感器；2、功率测量装置；3、湿度传感器；4、无线传输模块；5、监测中心；6、报警系统;7、555定时器；8、继电器；9、电池；10, CPU ;11、无线收发器;12、存储器;13、传感器硬件；14、直流功率表；15、扩音器。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于无线传输的工厂车间监测系统，其特征在于：包括温度传感器(1)、功率测量装置(2)、湿度传感器(3)；温度传感器(1)的输出端连接有无线传输模块(4)；功率测量装置(2)的输出端连接有无线传输模块(4)；湿度传感器(3)的输出端连接有无线传输模块(4)；无线传输模块(4)的输出端连接有监测中心(5)；监测中心(5)连接有报警系统(6)；监测中心(5)通过无线传输模块(4)获取温度传感器(1)采集的数据；监测中心(5)通过无线传输模块(4)获取功率测量装置(2)输出的数据；监测中心(5)通过无线传输模块(4)获取湿度传感器(3)采集的数据；监测中心(5)根据无线传输模块(4)的输出控制报警系统(6)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗文凤，龙文凯，
申请(专利权)人：罗文凤，
类型：发明
国别省市：云南;53