一种工业级智能环保数采仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种工业级智能环保数采仪，包括联网主控制单元、显示单元、开关电源、锂电池以及机箱控制外壳，其特征在于，所述联网主控制单元包括电源模块、隔离控制模块、MCU主控及时钟模块、存储模块、开关量输出、开关量输入、模拟量输入模块、通信模块，所述储存模块包括内部储存、SD外扩存储存模块、SDRAM数据片上存储模块，所述显示单元包括电容触摸屏、TTL接口转换模块，多种接口的数据采集和存储，提供了现场的触摸屏UI交互，还实现了多种上位机协议的远程数据上报管理和返控功能，实现了数据的上传、存储、查询、热更新、日志管理、状态查询、远程返控等功能，实现区域监测设备统一管理、智能操控。智能操控。智能操控。

【技术实现步骤摘要】
一种工业级智能环保数采仪


[0001]本技术涉及环保数据采集设备领域，具体涉及一种工业级智能环保数采仪。

技术介绍

[0002]水质、大气等污染监测问题一直以来是全社会重点关注的环境保护问题，现场用于监测的仪器仪表的数据上报和管理是环保污染监测和治理的重要数据感知内容。由于现场监测仪器仪表厂家的协议无法统一，因此需要一款数据采集分析设备，一方面既能与下位机各仪器仪表进行数据通信，采集得到现场仪器仪表的监测数据，另一方面又能够与上位机(国家或地方环保平台)进行通信，上报监测数据，除此之外，数据采集分析设备还需要兼顾返控指令，即能够通过平台对现场的设备采集周期，执行动作进行远程操控，并具备数据存储、日志上报等功能，实现区域监测设备统一管理、智能操控。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的缺陷，本技术提供了一种工业级智能环保数采仪，实现了数字量、开关量、模拟量、USB、SD卡、以太网、无线网、HMI等多种接口的数据采集和存储，并适配了多个厂家仪表的下位机协议，支持私有化和标准modbus rtu协议实时切换，在上位机交互方面，不仅提供了现场的触摸屏UI交互，还实现了多种上位机协议的远程数据上报管理和返控功能，上位机遵循HJ212
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2017标准及国家环保总站检测标准，实现了数据的上传、存储、查询、热更新、日志管理、状态查询、远程返控等功能。
[0004]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案:
[0005]一种工业级智能环保数采仪，包括联网主控制单元、显示单元、开关电源、锂电池以及机箱控制外壳，其特征在于，所述联网主控制单元包括电源模块、隔离控制模块、MCU主控及时钟模块、存储模块、开关量输出、开关量输入、模拟量输入模块、通信模块，所述储存模块包括内部储存、SD外扩储存模块、SDRAM数据片上存储模块，所述显示单元包括电容触摸屏、TTL接口转换模块。
[0006]进一步的，所述隔离控制模块主要用于解决不同设备之间的工地问题，排除信号干扰设备所产生的信号干扰影响，保证数据采集的准确性。
[0007]进一步的，所述驱动控制模块主要用于对设备的运转、启动、工作进行控制。
[0008]进一步的，所述联网主控制单元还包括RS232接口、RS485接口、RJ45接口。所述RS232、 RS485接口用于数字量传输，具体的负责检测信号的数据传输，模拟量接口用于开关量信息传输。
[0009]进一步的，所述通信模块包括无线通信、有线通信，无线通信采用4G
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LTE网络，RJ45 接口提供有线网络接入。
[0010]进一步的，所述MCU主控及时钟模块采用嵌入式MCU及时钟芯片,并运行RT
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Thread实时物联网系统。
[0011]进一步的，所述开关量输入采用光电隔离输入，开关量输出采用继电器隔离输出。
[0012]进一步的，所述RS232接口及RS485接口采用多合一接口扩展芯片。
[0013]进一步的，所述模拟量输入模块采用光电隔离技术，支持4
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20mA电流或0
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5V电压信号。
[0014]进一步的，所述电容触摸屏采用1080P串口电容触摸屏。
[0015]进一步的，所述锂电池采用大容量可充电锂电池。
[0016]进一步的，所述电源模块采用DC
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DC开关电源及LDO供电方式。
[0017]本技术相对于现有技术，具有以下有益效果：实现了数字量、开关量、模拟量、USB、 SD卡、以太网、无线网、HMI等多种接口的数据采集和存储，并适配了多个厂家仪表的下位机协议，支持私有化和标准modbus rtu协议实时切换，在上位机交互方面，不仅提供了现场的触摸屏UI交互，还实现了多种上位机协议的远程数据上报管理和返控功能，上位机遵循 HJ212
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2017标准及国家环保总站检测标准，实现了数据的上传、存储、查询、热更新、日志管理、状态查询、远程返控等功能，实现区域监测设备统一管理、智能操控。
附图说明
[0018]图1为本技术结构示意图。
[0019]图2为本技术数据储存上报流程图。
[0020]图3为本技术设备返控工作流程。
具体实施方式
[0021]下面结合附图1
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3对本技术作进一步描述。
[0022]一种工业级智能环保数采仪，包括联网主控制单元、显示单元、开关电源、锂电池以及机箱控制外壳，所述联网主控制单元包括电源模块、隔离控制模块、MCU主控及时钟模块、存储模块、开关量输出、开关量输入、模拟量输入模块、通信模块、RS232接口、RS485接口、 RJ45接口，所述储存模块包括内部储存、SD外扩储存模块、SDRAM数据片上存储模块，所述显示单元包括电容触摸屏、TTL接口转换模块。所述MCU主控及时钟模块采用嵌入式MCU及时钟芯片,并运行RT
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Thread实时物联网系统。联网控制单元与显示单元通过TTL接口连接，所述联网控制单元与后台通过有线/无线网络连接。
[0023]MCU主控及时钟模块包括MCU主控模块，主要利用单片机集中处理数据，作为整体联网主控制单元的信息交互处理核心。所述时钟模块负责时间周期相关的记录。所述数采仪在使用的时候通过RS232、RS485、模拟量接口连接下位机，在下位机信息采集过程中，所述隔离控制模块主要用于解决不同设备之间的模拟信号问题，排除信号干扰设备所产生的信号干扰影响，保证数据采集的准确性。
[0024]所述下位机是指负责具体监控环境数据信息的监测仪器，本技术具有兼容性，适配了多个厂家的下位机协议，通用性高。下位机监测数据通过RS232、RS485接口实现数字量监测传输，将数据收集储存在数采仪内。模拟量接口主要用于模拟量模块的数据传输，RJ45接口百兆有线网络接入，无线通信模块使用的4G
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LTE网络，实现了无线通信、有线通信相结合的信息通信方式，能适用于各种场景。
[0025]实现了数字量、开关量、模拟量、USB、SD卡、以太网、无线网、HMI等多种接口的数据采集和存储，并适配了多个厂家仪表的下位机协议，支持私有化和标准modbus rtu协议实
时切换，在上位机交互方面，不仅提供了现场的触摸屏UI交互，还实现了多种上位机协议的远程数据上报管理和返控功能，上位机遵循HJ212
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2017标准及国家环保总站检测标准，实现了数据的上传、存储、查询、热更新、日志管理、状态查询、远程返控等功能。实现区域监测设备统一管理、智能操控。
[0026]具体的，所述数采仪连接下位机，监测并记录储存数据，实现数字量、模拟量、开关量数据采集和储存；使用有线或者无线通信将数据信息进行远程上传到上位机；上位机遵循 HJ212
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2017标准及国家环保总站检测标准，通过无线或者有线的连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业级智能环保数采仪，包括联网主控制单元、显示单元、开关电源、锂电池以及外壳，其特征在于，所述联网主控制单元包括电源模块、隔离控制模块、MCU主控及时钟模块、存储模块、开关量输出、开关量输入、模拟量输入模块、通信模块，所述存储模块包括内部储存、SD外扩储存模块、SDRAM数据片上存储模块，所述显示单元包括电容触摸屏、TTL接口转换模块。2.如权利要求1所述的一种工业级智能环保数采仪，其特征在于，所述联网主控制单元还包括RS232接口、RS485接口、RJ45接口。3.如权利要求2所述的一种工业级智能环保数采仪，其特征在于，所述通信模块包括无线通信、有线通信，无线通信采用4G
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LTE网络，RJ45接口提供有线网络接入。4.如权利要求1所述的一种工业级智...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，
申请(专利权)人：宿迁合一网联信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：