一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统技术方案

本发明专利技术涉及汽车试验领域，具体涉及一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，包括决策层、控制层和执行层，决策层和控制层通过无线通信连接，决策层：包括安装有电脑监测预警终端的计算机；控制层：包括控制单元、用于连接执行层的有线通信单元和用于通信的无线通信单元；执行层：包括分布式布置的多个路温监测传感器、水位监测传感器、水质监测传感器和继电器单元；水质监测传感、水位监测传感器和继电器单元与决策层和执行层一起构成闭环控制策略；本发明专利技术提供的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，通过路表温度监测与基坑水质/水位监测拥有独立且通用的控制监测系统，可分布于汽车试验场的各个测量位置，测试系统具有布置使用便捷的优点。使用便捷的优点。使用便捷的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统


[0001]本专利技术涉及汽车试验领域，具体涉及一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统。

技术介绍

[0002]目前，汽车试验场淋雨试验台基坑水位、水质监测需要投入较多的人力资源进行管理控制，存在智能化程度低、监测准确性不高以及实时性差等问题，这将导致排水清理不及时，设备以及道路维护不到位等情况。此外，实时监测水位水质浑浊度将会导致测试效率的降低以及客户的体验感变差。
[0003]此外，当室外温度较高时，汽车试验场道路表面温度不仅会影响测试结果，同时也将影响道路的整体质量情况。因此，对道路表面温度进行实时监测并进行预警就显得至关重要。
[0004]综上所述，对基坑水质、水位以及路温监测系统进行研究开发不仅可以提升汽车试验场的智能化程度，减少资源的投入，提升测试场的安全性与可靠性，而且能够增加淋雨试验台与道路的使用寿命，提高智能网联汽车试验场的服务能力。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，以解技术背景中记载的上述问题。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术提供一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，包括决策层、控制层和执行层，决策层和控制层通过无线通信连接，决策层：包括安装有电脑监测预警终端的计算机，连接在计算机上的无线通模块；控制层：包括控制单元、用于连接执行层的有线通信单元和用于通信的无线通信单元；执行层：包括分布式布置的多个路温监测传感器、水位监测传感器、水质监测传感器和继电器单元；其中，执行层中的水质监测传感、水位监测传感器和继电器单元，决策层和执行层一起构成闭环控制策略；供电单元为上述硬件提供电源。
[0008]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述决策层的电脑监测预警终端上安装有预警软件，所述预警软件包括设备状态监测模块、参数预警模块、监测自适应模块、数据分析模块、路温监测模块和水位水质监测模块；所述决策层的无线通信单元为为LORA模块。
[0009]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述预警软件用于实现场地的水位、水质、温度以及设备状态信息的显示、监测频率的自适应控制、信息预警和数据存储功能。
[0010]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述控制层的控制单元的核心为STM32单片机，无线通信单元为LORA模块。
[0011]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述自适
应控制指的是：自适应监测时间间隔；所述自适应监测时间间隔的控制策略包括以下步骤：步骤一：将温度传感器的测量范围划分为高温区、常温区和低温区三个部分；步骤二：监测温度在常温区的时候，时间间隔设定为固定值；步骤三：监测温度在高温区或低温区的时候，温度值按照时间序列进行三次采样分别为T1、T2、T3，分别计算T2与T1、T3与T2之间的差值的绝对值ΔT1与ΔT2，由此计算ΔT2与ΔT1之间的差值ΔT。若ΔT＞0，则说明道路温度变化剧烈程度加强，需要缩短道路温度监测时间间隔；若ΔT＝0，则说明道路温度两次变化值相同，需要保持相同的道路温度监测时间间隔；若ΔT＜0，则说明道路温度变化剧烈程度变缓，则需延长道路温度监测时间间隔。
[0012]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述闭环控制策略为：控制单元集水质/水位传感器的数据后，将对应数据通过Lora模块发送至决策层，若达到系统设定的水质/水位预警线，则决策层将向控制层发布更换/补充水位的指令，控制层接收指令后通过I/O口控制继电器单元打开/关闭控水阀。
[0013]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述供电电源提供24V
‑
5V与5V
‑
3.5V的直流电。
[0014]在上述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统中，作为优选的方案，所述有线通信单元为485通信。
[0015]本专利技术提供一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，具有如下有益效果：
[0016]本专利技术提供的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，通过路表温度监测与基坑水质/水位监测拥有独立且通用的控制监测系统，可分布于汽车试验场的各个测量位置，测试系统具有布置使用便捷的优点。汽车试验场数据采集装置控制系统中，将采集到的数据通过RS485接口读取至控制核心，数据经控制核心初步处理后再通过LORA模块传输至电脑监测预警端。
[0017]自适应监测时间间隔的设计，使得本监测系统能够根据监测到的数据调整数据采集的时间间隔，将温度变化的剧烈程度作为调整数据采集时间间隔的重要依据，使得监测系统能够提供更加精确的监测数据，从而使得实验场地更好的为人们提供服务。
附图说明
[0018]图1为本专利技术系统整体组成框图；
[0019]图2为本专利技术系统闭环控制原理图。
具体实施方式
[0020]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]依照以下的附图详细说明关于本专利技术的示例性实施例。
[0022]以下结合具体情况说明本专利技术的示例性实施例：
[0023]如图1到图2所示，本专利技术提供一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，包括决策层、控制层和执行层，决策层和控制层通过无线通信连接。
[0024]决策层：包括安装有电脑监测预警终端的计算机，连接在计算机上的无线通模块；决策层的电脑监测预警终端上安装有预警软件，预警软件包括设备状态监测模块、参数预警模块、监测自适应模块、数据分析模块、路温监测模块和水位水质监测模块；决策层的无线通信单元为为LORA模块。预警软件用于实现场地的水位、水质、温度以及设备状态信息的显示、监测频率的自适应控制、信息预警和数据存储功能。
[0025]自适应控制指的是：自适应监测时间间隔；所述自适应监测时间间隔的控制策略包括以下步骤：步骤一：将温度传感器的测量范围划分为高温区、常温区和低温区三个部分；步骤二：监测温度在常温区的时候，时间间隔设定为固定值；步骤三：监测温度在高温区或低温区的时候，温度值按照时间序列进行三次采样分别为T1、T2、T3，分别计算T2与T1、T3与T2之间的差值的绝对值ΔT1与ΔT2，由此计算ΔT2与ΔT1之间的差值ΔT。若ΔT＞0，则说明道路温度变化剧烈程度加强，需要缩短道路温度监测时间间隔；若ΔT＝0，则说明道路温度两次变化值相同，需要保持相同的道路温度监测时间间隔；若ΔT＜0，则说明道路温度变化剧烈程度变缓，则需延长道路温度监测时间间隔。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车试验场分布式自适应数据监测系统，包括决策层、控制层和执行层，决策层和控制层通过无线通信连接，其特征在于：决策层：包括安装有电脑监测预警终端的计算机，连接在计算机上的无线通模块；控制层：包括控制单元、用于连接执行层的有线通信单元和用于通信的无线通信单元；执行层：包括分布式布置的多个路温监测传感器、水位监测传感器、水质监测传感器和继电器单元；其中，执行层中的水质监测传感、水位监测传感器和继电器单元，与决策层和执行层一起构成闭环控制策略；供电单元为上述硬件提供电源。2.根据权利要求1所述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，其特征在于：所述决策层的电脑监测预警终端上安装有预警软件，所述预警软件包括设备状态监测模块、参数预警模块、监测自适应模块、数据分析模块、路温监测模块和水位水质监测模块；所述决策层的无线通信单元为为LORA模块。3.根据权利要求1所述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，其特征在于：所述预警软件用于实现场地的水位、水质、温度以及设备状态信息的显示、监测频率的自适应控制、信息预警和数据存储功能。4.根据权利要求1所述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，其特征在于：所述控制层的控制单元的核心为STM32单片机，无线通信单元为LORA模块。5.根据权利要求3所述的汽车试验场分布式自适应数据监测系统，其特征在于：所述自适应控制指的是：自适应监测时间间隔；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冠军，杨文光，张孟恒，张恬静，韩晨，李正印，王海洋，张振远，张书涛，
申请(专利权)人：河南凯瑞车辆检测认证中心有限公司，
类型：发明
国别省市：