控制数据采集的网关和方法技术

本申请公开了一种控制数据采集的网关和方法，属于智能控制领域。该网关包括：电源电路，用于提供工作电源；高频通信电路，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收所述高频终端采集到的数据；低频通信电路，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收所述低频终端采集到的数据；处理器电路，用于对所述高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路，用于采用以太网方式与服务器通信，将所述处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理。本申请实现了无线方式接收采集数据，能够实现多种协议同时通信，极大地提高了数据采集的及时性和有效性。既保证了数据率传输的稳定性，又保证了数据传输的准确度。

Gateway and method for controlling data acquisition

The invention discloses a gateway and a method for controlling data acquisition, which belongs to the field of intelligent control. The gateway includes a power supply circuit for providing power supply; high frequency communication circuit, the communication terminal for high frequency and high frequency wireless mode, receives the high frequency data acquisition to the terminal; low frequency communication circuit, using low frequency and low frequency wireless communication terminal, receiving the low frequency data acquisition terminal to the processor; circuit for the received RF communication circuit and communication circuit of low frequency data analysis; Ethernet communication circuit used with Ethernet communication with the server, the processor circuit analysis after the data sent to the server for processing. The utility model realizes the wireless receiving and collecting data, can realize simultaneous communication of various protocols, and greatly improves the timeliness and effectiveness of data collection. It not only guarantees the stability of data transmission, but also guarantees the accuracy of data transmission.

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种控制数据采集的网关和方法，属于智能控制领域。
技术介绍
在工业应用中数据采集是非常重要的一种技术手段，采集的数据也是多种多样的，例如，温度、湿度、水位、风速、压力等等。对于不同的数据需要不同的采集仪表来采集。采集仪表通常都安装在工业现场，采集到的数据用于后台进行分析和处理。目前，许多物料数据的采集仪表普遍安装在各个厂区，非常分散，分布广泛，而当后台需要使用采集数据时，必须派工作人员到采集仪表的现场进行抄读，这种方式得到的数据很难实现实时、精准统计，由此造成的统计误差每年都给厂区带来数以万计的损失。
技术实现思路
根据本申请的一个方面，提供了一种控制数据采集的网关，该网关以无线方式接收采集数据，能够实现多种协议同时通信，极大地提高了数据采集的及时性和有效性，保证了数据采集的成功率。一种控制数据采集的网关，所述网关包括：电源电路，用于提供工作电源；高频通信电路，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收所述高频终端采集到的数据；低频通信电路，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收所述低频终端采集到的数据；处理器电路，用于对所述高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路，用于采用以太网方式与服务器通信，将所述处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理。优选地，所述高频通信电路和所述低频通信电路均采用串口方式与所述处理器电路连接，所述以太网通信电路采用并口总线方式与所述处理器电路连接。优选地，所述网关还包括：存储电路，用于接收所述处理器电路定时发来的数据，并存储所述数据。优选地，所述存储电路采用串行外设接口SPI总线方式与所述处理器电路连接。优选地，所述网关还具有防爆功能，防爆标志为ExibIIBT4。优选地，所述高频通信电路的工作频段为2.4GHz，所述低频通信电路的工作频段为470MHz。根据本申请的又一个方面，提供了一种控制数据采集的方法，所述方法包括：初始化操作，且建立下行通信链路和上行通信链路；使用所述下行通信链路，采用高频段无线方式接收高频终端采集到的数据，以及采用低频段无线方式接收低频终端采集到的数据；对接收到的所述数据进行解析；使用所述上行通信链路将所述解析后的数据发送至服务器进行处理。优选地，所述方法还包括：在数据解析完成后，将所述解析后的数据存储在存储电路中进行备份。优选地，所述方法还包括：定时将解析后的数据存储在存储电路中进行备份。优选地，所述方法还包括：在使用所述下行通信链路进行高频段无线通信或低频段无线通信时，采用AES-128-CBC加密方式进行加密传输。本申请能产生的有益效果包括：通过高频通信电路和低频通信电路与终端通信，通过以太网通信电路与服务器通信，实现了无线方式接收采集数据，能够实现多种协议同时通信，极大地提高了数据采集的及时性和有效性。高频通信和低频通信两种方式兼用，既保证了数据率传输的稳定性，又保证了数据传输的准确度。充分利用了低频通信的绕射能力强、高频通信数据量传输快的优点，将高频模块和低频模块结合在一起，保证了厂区仪表数据采集成功率达到100％。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的控制数据采集的网关结构图；图2为本专利技术实施例2提供的控制数据采集的网关结构图；图3为本专利技术实施例2提供的控制数据采集的网关结构图；图4为本专利技术实施例2提供的电源电路结构图；图5为本专利技术实施例2提供的高频通信电路结构图；图6为本专利技术实施例2提供的低频通信电路结构图；图7为本专利技术实施例2提供的处理器电路结构图；图8为本专利技术实施例2提供的以太网通信电路结构图；图9为本专利技术实施例2提供的存储电路结构图；图10为本专利技术实施例3提供的控制数据采集的方法流程图；图11为本专利技术实施例3提供的控制数据采集的方法流程图。具体实施方式下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。本申请涉及一种控制数据采集的网关和方法，该网关可以无线接收工作现场的仪表终端采集的数据，并发送给服务器进行处理。其中，仪表终端都安装在数据采集的工作现场，可以采用两种对外接口，一种是RS485通信接口；另一种是RS232通信接口。另外，根据具体应用环境对应接口所安装的适配器有两种：一种是具有较强绕射能力的低频通信模块适配器；另一种是单位时间内传输大数据量的高频通信模块适配器。两种不同频段的通信模块共同工作在一个厂区，基本上满足了厂区的通信覆盖要求。实施例1参见图1，本专利技术一实施例提供了一种控制数据采集的网关，包括：电源电路11，用于提供工作电源；高频通信电路12，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收该高频终端采集到的数据；低频通信电路13，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收该低频终端采集到的数据；处理器电路14，用于对该高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路15，用于采用以太网方式与服务器通信，将该处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理。本实施例中，可选的，高频通信电路12和低频通信电路13均采用串口方式与该处理器电路连接，该以太网通信电路采用并口总线方式与该处理器电路连接。本实施例中，可选的，该网关还包括：存储电路16，用于接收该处理器电路定时发来的数据，并存储该数据。本实施例中，可选的，该存储电路16采用串行外设接口SPI总线方式与该处理器电路连接。本实施例中，可选的，该网关还具有防爆功能，防爆标志为ExibIIBT4。本实施例中，可选的，该高频通信电路的工作频段为2.4GHz，该低频通信电路的工作频段为470MHz。本实施例提供的上述网关，通过高频通信电路和低频通信电路与终端通信，通过以太网通信电路与服务器通信，实现了无线方式接收采集数据，能够实现多种协议同时通信，极大地提高了数据采集的及时性和有效性。另外，高频通信和低频通信两种方式兼用，既保证了数据率传输的稳定性，又保证了数据传输的准确度。充分利用了低频通信的绕射能力强、高频通信数据量传输快的优点，将高频模块和低频模块结合在一起，保证了厂区仪表数据采集成功率达到100％。实施例2参见图2，本专利技术另一实施例提供了一种控制数据采集的网关，包括：电源电路21，用于提供工作电源；高频通信电路22，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收该高频终端采集到的数据；低频通信电路23，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收该低频终端采集到的数据；处理器电路24，用于对该高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路25，用于采用以太网方式与服务器通信，将该处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理；存储电路26，用于接收该处理器电路定时发来的数据，并存储该数据。本实施例提供的控制数据采集的网关可以通过高频通信电路22和低频通信电路23，与多个终端通信，可以通过以太网通信电路25与服务器通信，具体如图3所示。本实施例提供的电源电路可以有多种实现方式，具体不限定。图4为电源电路的一种实现方式。参见图4，外部输入电压9～24V通过电桥U4传到U3，电桥U4的作用防止外部电压接反烧毁装置，U3的作用进行电压转换，将外部输入电压转换成5V。5V电压通过U6进行隔离处理，防止外部电磁干扰影响装置处理器以及射频的正常工作。经U6处理过的电压通过U7进行电压转换，将电压转换成3.3V供网关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制数据采集的网关，其特征在于，所述网关包括：电源电路，用于提供工作电源；高频通信电路，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收所述高频终端采集到的数据；低频通信电路，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收所述低频终端采集到的数据；处理器电路，用于对所述高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路，用于采用以太网方式与服务器通信，将所述处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种控制数据采集的网关，其特征在于，所述网关包括：电源电路，用于提供工作电源；高频通信电路，用于采用高频段无线方式与高频终端通信，接收所述高频终端采集到的数据；低频通信电路，用于采用低频段无线方式与低频终端通信，接收所述低频终端采集到的数据；处理器电路，用于对所述高频通信电路和低频通信电路接收到的数据进行解析；以太网通信电路，用于采用以太网方式与服务器通信，将所述处理器电路解析后的数据发送至服务器进行处理。2.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述高频通信电路和所述低频通信电路均采用串口方式与所述处理器电路连接，所述以太网通信电路采用并口总线方式与所述处理器电路连接。3.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述网关还包括：存储电路，用于接收所述处理器电路定时发来的数据，并存储所述数据。4.根据权利要求3所述的网关，其特征在于，所述存储电路采用串行外设接口SPI总线方式与所述处理器电路连接。5.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述网关还...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑龙，王忠锋，李力刚，王福东，王茜，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21