一种远程水压监控系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种远程水压监控系统，该系统包括：远程无线终端设备、基站、数据采集服务器、数据库服务器以及应用服务器，其中远程无线终端用于在现场采集水压数据，并将采集的所述水压数据传输给基站；基站，用于一对一的远程无线终端设备进行通信，接收远程无线终端设备发送来的水压数据，并将所述水压数据通过蜂窝模块发送至数据采集服务器；数据采集服务器，用于将基站发送的数据采集并存储至数据库服务器中；数据库服务器，用于完成水压数据的处理、缓存，并确认数据存储正常后通知客户端完成数据上报；应用服务器，用于为客户应用提供数据服务，包括查询、更新、索引、高速缓存、查询优化、安全及多用户存取控制和告警。本实用新型专利技术提出的水压监控系统具有低功耗、高速率、可靠性高的特点，节约了材料和数据传输成本，无线传输的功能，使得设备安装和调试不再受环境限制，可以在各种环境中安装和使用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及远程无线监控系统，具体为一种远程水压监控系统。
技术介绍
传统自来水厂需要监控其供水主管道和分支管道的水压，以便监测控制自来水是否能满足到达用户楼层所需要的压力，如果主管道和分支管道上的水压较低，则有可能有的用户供水出现问题，这时候就需要加大管道中水的压力。自来水厂往往使用人工下井的方式，工人进入阀门井观测安装在供水管道上的测压仪器来读取压力数值，再返回数据，这种方法存在很大的不便，浪费人类和物力。并且，当供水管道出现破裂时也不能及时发现，不能及时采取应对措施，造成水资源的浪费。传统水压监测方式，是利用了广播电台来进行数据传输，这种方式存在一定的缺陷:传感设备安装在供水管道上，传感设备传输数据必须拉线至阀门井外的控制箱，控制箱中使用PLC控制电台模块，接收传感设备传回的数据通过广播电台发送数据给控制中心。这样控制箱必须安装于供电设备附近，并且不能离阀门井距离太远，安装条件苛刻；同时，整套监控系统体积庞大，效率较低，功耗较大。为了解决以上问题，本技术提出了一种远程水压监控方法及系统。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提出了一种远程水压监控系统，该系统包括:远程无线终端设备、基站、数据采集服务器、数据库服务器以及应用服务器，其中远程无线终端用于在现场采集水压数据，并将采集的所述水压数据传输给基站；基站，用于一对一的远程无线终端设备进行通信，接收远程无线终端设备发送来的水压数据，并将所述水压数据通过蜂窝模块发送至数据采集服务器；数据采集服务器，用于将基站发送的数据采集并存储至数据库服务器中；数据库服务器，用于完成水压数据的处理、缓存，并确认数据存储正常后通知客户端完成数据上报；应用服务器，用于为客户应用提供数据服务，包括查询、更新、索引、高速缓存、查询优化、安全及多用户存取控制和告警。根据本技术的一个方面，其中远程无线终端进一步包括:压力传感器、控制模块、无线通信模块、电源模块，具体为压力传感器采集水压数据，控制模块，对所述水压数据进行模数转换以及控制无线通信模块和压力传感器进行工作；无线通信模块，将水压数据发送至相应的基站；电源模块，用于为远程无线终端提供其工作所需的电源。根据本技术的一个方面，其中进一步包括:控制模块采用MSP430系列单片机；无线通信模块短距离无线通信芯片。根据本技术的一个方面，其中基站进一步包括:控制模块、无线通信模块、蜂窝模块、电源模块，具体为:无线通信模块用于接收远程无线终端发送来的水压数据；控制模块，用于控制无线通信模块和蜂窝模块传输数据；蜂窝模块，用于向数据采集服务器发送水压数据；电源模块，用于为基站提供其工作所需的电源。根据本技术的一个方面，其中进一步包括:所述蜂窝模块是2G通信模块或3G通信模块。根据本技术的一个方面，其中进一步包括:数据库服务器存储完水压数据后判断数据存储是否正常，如果是，则通知客户端完成数据上报；如果不是，则向基站反馈异常信息，指示重新上报数据。根据本技术的一个方面，其中进一步包括:数据库服务器将接收的水压数据按照时间顺序保存在数据库中。根据本技术的一个方面，该系统进一步包括:WEB服务器，用于供网上信息浏览服务。根据本技术的一个方面，该系统进一步包括:数据监控显示设备，其包括用户所使用的移动设备或计算机或客户端并且移动设备可以通过移动通信网络以短信或者Internet网的方式从数据库服务器或WEB服务器获取数据；或用户通过计算机客户端连接网络访问应用服务器获取存储在数据库服务器内的数据。根据本技术的一个方面，其中进一步包括:应用服务器设置设置报警阈值，应用服务器将存储的水压数据与报警阈值进行比较，如超过报警阈值时，将通过短信向目标客户端发送报警信息。本技术提出的远程水压监控方法及系统，具有无线传输功能，且具有低功耗、高速率、可靠性高的特点，节约了材料和数据传输成本，无线传输的功能，使得设备安装和调试不再受环境限制，可以在各种环境中安装和使用。用户可以不用再亲自下井读取数据，只需要操作数据监控显示设备即可了解具体地点的具体水压数据。方便用户快速实时地应对各种突发状况。例如，一旦供水管道发生断裂导致漏水事故时，远程水压监控系统将会在第一时间发现事故地点和水压变化。以下结合附图及具体实施例对本技术再作进一步详细的说明。附图说明图1是一种远程水压监控系统示意图。图2是本技术的远程无线终端设备功能模块示意图。图3是本技术的基站功能模块示意图。图4是本技术的远程水压监控方法流程图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参见图1，本技术提出的远程水压监测系统由远程无线终端设备、基站、数据采集服务器、数据库服务器以及应用服务器组成，其中采用远程无线终端设备与基站直接点对点通信，并将远程无线终端设备采集回的数据通过基站利用GPRS无线传输的方式上传至网络的方法。本装置是采用如下技术方案的:具体包括远程无线终端设备、基站、远程控制系统和数据监控显示设备。其中，远程无线终端20用于在现场采集水压数据，并将采集的所述水压数据传输给基站30。参见图2，其中该远程无线终端由压力传感器201、控制模块202、无线通信模块203、电源模块204构成。具体为，压力传感器201采集水压数据，通过控制模块202对所述水压数据进行模数转换及数学运算(如何运算)得出最终结果，再经无线通信模块203将数据发送至相应的基站。其中电源模块为远程无线终端提供其工作所需的电源。控制模块202采用TI公司的MSP430系列单片机，MSP430系列单片机是一个16位的单片机，采用了精简指令集(RISC)结构，具有丰富的寻址方式(7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址)、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令。这些特点保证了单片机可编制出高效率的源程序。无线通信模块203可以是短距离无线通信模块，采用Chipcon公司的高性能CCllOl无线通信芯片。CCllOl无线通信芯片，工作于433Mhz开放ISM频段免许可证使用，最大传输速率达500kbps，并可软件修改波特率，开阔地传输最远距离达到300-500米，具有无线唤醒等功能，灵敏度达到-1lOdBm,可靠性高，功耗低，可广泛应用于各种场合的短距离无线通信领域，具有极高的性价比。远程无线终端设备和基站是一对一的关系，即一个远程无线终端设备仅和一个基站进行点对点通信。基站30，用于一对一的远程无线终端设备进行通信，接收远程无线终端设备发送来的水压数据，并将所述水压数据通过蜂窝模块发送至数据采集服务器。参见图3，基站30具体包括控制模块301、无线通信模块302、蜂窝模块303和电源模块304 ;无线通信模块用于接收远程无线终端发送来的水压数据，其可以使短距离无线通信模块，采用ccllOl芯片；控制模块，用于控制无线通信模块和蜂窝模块传输数据，同样采用MSP430单片机；蜂窝模块可以是2G通信模块或3G通信模块，其可以采用SM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程水压监控系统，该系统包括：远程无线终端、基站、数据采集服务器、数据库服务器以及应用服务器，其特征是：远程无线终端用于在现场采集水压数据，并将采集的所述水压数据传输给基站；基站，用于接收远程无线终端设备发送来的水压数据，并将所述水压数据发送至数据采集服务器；数据采集服务器，用于将基站发送的水压数据采集并存储至数据库服务器中；数据库服务器，用于完成水压数据的处理、缓存，并确认数据存储正常后通知客户端完成数据上报；应用服务器，用于为客户应用提供数据服务，包括查询、更新、索引、高速缓存、查询优化、安全及多用户存取控制和告警。 2.根据权利要求1所述的系统，其特征是：其中远程无线终端进一步包括：压力传感器、控制模块、无线通信模块、电源模块，具体为压力传感器，用于现场采集水压数据，控制模块，对所述水压数据进行模数转换以及控制无线通信模块和压力传感器工作；无线通信模块，将所述水压数据发送至相应的基站；电源模块，用于为远程无线终端提供其工作所需的电源。 3. 根据权利要求1所述的系统，其特征是：其中基站进一步包括：控制模块、无线通信模块、蜂窝模块、电源模块，具体为：无线通信模块用于接收远程无线终端发送来的水压数据；控制模块，用于控制无线通信模块和蜂窝模块传输数据；蜂窝模块，用于向数据采集服务器发送水压数据；电源模块，用于为基站提供其工作所需的电源。 4.根据权利要求3所述的系统，其特征是：所述蜂窝模块是2G通信模块或3G通信模块。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高波，梁耀林，贾华忠，杜文卓，
申请(专利权)人：山西科达自控工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14