一種基于can總線的無線傳感節點的監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及檢測設備領域，具體是一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統。
【背景技術】
[0002]在很多行業中，個體目標設備/環境的健康狀況將直接影響著整個系統的安全性與可靠性。由于具體目標設備在運營過程中，受工作環境、存放、安裝等的影響，其物理結構和性能會逐漸出現不同程度的變化，所以需要不斷對目標設備的健康狀況進行監測，從而方便對其進行維護，以及提高目標設備使用的安全性。
[0003]現有的監測方法主要是通過目測或外接監測設備的方式，由于目測方法只為定性判斷，而且受觀察者經驗水平的限制，所以具有監測精度低的缺陷；而對某些重要目標設備進行外接目標設備測試時，常常需要停機檢查，往往會影響了目標設備的正常動作，而且加重了人力成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，包括用戶控制終端節點、2.4G RFCAN總線收發模塊和至少一個傳感器模塊，所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊相連接；所述2.4G RF CAN總線收發模塊與所述用戶控制終端節點無線連接；多個所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊組織形成星型、線型或網狀的網絡拓撲結構。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述2.4G RF CAN總線收發模塊包括MCU模塊、CAN驅動模塊、帶有DSSS基帶傳輸協議的CPLD芯片以及2.4G RF收發模塊。
[0008]作為本實用新型再進一步的方案:所述傳感器模塊包括MCU模塊和至少一個安裝在目標設備上的傳感器。
[0009]作為本實用新型再進一步的方案:所述傳感器為電壓傳感器、電流傳感器、加速度傳感器、高度傳感器、氣壓傳感器、油量傳感器、溫度傳感器、三軸加速度傳感器中的一種或幾種。
[0010]作為本實用新型再進一步的方案:所述用戶控制終端節點包括依次連接的2.4GRF無線收發模塊、CAN驅動模塊、MCU模塊和IXD顯示模塊。
[0011]作為本實用新型再進一步的方案:所述用戶控制終端節點通過USB接口或232串口連接外部網絡。
[0012]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型通過對待監測目標設備安裝傳感器，實現了對目標設備的狀況的實時監測，而且通過無線傳輸方式，消除了長電纜傳輸帶來的噪聲干擾，提高了監測系統的監測精度和抗干擾能力；另外，傳感器采集到的數據通過網絡上傳給數據處理和控制服務器，通過對數據進行分析，實現識別和診斷目標設備的損傷情況，因此，本實用新型實現了對目標設備的實時在線監測與診斷，為保障目標設備的安全運行提供了科學依據。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統的結構框圖。
[0014]圖2為本實用新型一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統中傳感器模塊的結構框圖。
[0015]圖3為本實用新型一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統中2.4G RF CAN總線收發模塊的結構框圖。
[0016]圖4為本實用新型一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統中用戶控制終端節點的結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]請參閱圖1?4，本實用新型實施例中，一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，包括用戶控制終端節點、2.4G RF CAN總線收發模塊和至少一個傳感器模塊，所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊相連接；所述2.4G RF CAN總線收發模塊與所述用戶控制終端節點無線連接；多個所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊組織形成星型、線型或網狀的網絡拓撲結構。
[0019]所述2.4G RF CAN總線收發模塊包括:MCU模塊、CAN驅動模塊、帶有DSSS基帶傳輸協議的CPLD芯片以及2.4G RF收發模塊。
[0020]所述傳感器模塊包括MCU模塊和至少一個安裝在目標設備上的傳感器。
[0021]所述傳感器為電壓傳感器、電流傳感器、加速度傳感器、高度傳感器、氣壓傳感器、油量傳感器、溫度傳感器、三軸加速度傳感器中的一種或幾種。
[0022]所述用戶控制終端節點包括依次連接的2.4G RF無線收發模塊、CAN驅動模塊、MCU模塊以及IXD顯示模塊。
[0023]所述用戶控制終端節點通過USB接口或232串口將連接外部網絡。
[0024]本實用新型的工作原理是:對于每一個傳感器模塊包括一個以上安裝在待測目標設別上的傳感器和MCU模塊，各個傳感器通過信號調理電路與所述傳感器節點連接。其中，傳感器包括但不限于:電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器、氣壓傳感器、加速度傳感器、GPS傳感器等，用于檢測目標設備各種參數的變化情況，例如目標設備輸入的電壓、電流、運動軌跡等參數，從而有利于更準確的獲得目標設備的情況，傳感器將采集到的信號發送給MCU模塊，經過MCU模塊進行信號調理后，再傳輸給2.4G RF CAN總線收發模塊。
[0025]由于傳感器模塊和2.4G RF CAN總線收發模塊相連，所以各個的傳感器可以與2.4G RF CAN總線收發模塊組織形成星型、線型或網狀的網絡拓撲結構。
[0026]對于每個2.4G RF CAN總線收發模塊包括:MCU模塊、CAN驅動模塊、帶有DSSS基帶傳輸協議的CPLD芯片以及2.4G RF收發模塊，CAN驅動模塊將來自傳感器模塊的數據傳輸給MCU模塊進行處理，并發送至帶有帶有DSSS基帶傳輸協議的CPLD芯片編碼后，通過2.4G RF收發模塊無線傳輸給用戶控制終端節點，2.4G RF無線收發模塊、CAN驅動模塊、MCU模塊以及IXD顯示模塊依次連接，2.4G RF模塊接收來自2.4G RF CAN總線收發模塊傳輸的無線信號并解碼發送至MCU模塊，MCU模塊將解碼后的信號處理后在IXD顯示模塊上顯示，用戶還可以通過MCU模塊根據傳感器類型設置具體的報警條件，MCU模塊將在達到報警闕值后顯示警報。
[0027]本實用新型提供的解決方案具有結構緊湊，體積小巧的優點。并且傳感器采集的數據既可以實時無線傳輸至用戶控制終端節點通過LCD顯示，也可以儲存在用戶控制終端節點內置的SD卡內，保證了采集數據的準確性，2.4G無線傳播的空中傳輸速率超過250KBPS，有效室外通訊距離可達3公里，最遠可在5公里內實現數據傳輸。
[0028]因此，該系統的使用簡單方便，無線數字信號傳輸方式消除了長電纜傳輸帶來的噪聲干擾，整個測量系統具有極高的測量精度，而利用DSSS基帶處理協議打來的抗干擾能力則進一步保證了最終數據的準確性，2.4G RF CAN總線收發模塊可以與傳感器模塊組成龐大的無線傳感網絡，支持數十個測點同時進行監測，此外，用戶控制終端節點還可以通過USB接口和/或232串口將所獲得的數據輸出至外部網絡。
[0029]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0030]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，包括用戶控制終端節點、2.4G RFCAN總線收發模塊和至少一個傳感器模塊，其特征在于，所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊相連接；所述2.4G RF CAN總線收發模塊與所述用戶控制終端節點無線連接；多個所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊組織形成星型、線型或網狀的網絡拓撲結構。
2.根據權利要求1所述的基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，其特征在于，所述2.4G RF CAN總線收發模塊包括MCU模塊、CAN驅動模塊、帶有DSSS基帶傳輸協議的CPLD芯片以及2.4G RF收發模塊。
3.根據權利要求1所述的基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，其特征在于，所述傳感器模塊包括MCU模塊和至少一個安裝在目標設備上的傳感器。
4.根據權利要求3所述的基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，其特征在于，所述傳感器為電壓傳感器、電流傳感器、加速度傳感器、高度傳感器、氣壓傳感器、油量傳感器、溫度傳感器、三軸加速度傳感器中的一種或幾種。
5.根據權利要求1所述的基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，其特征在于，所述用戶控制終端節點包括依次連接的2.4G RF無線收發模塊、CAN驅動模塊、MCU模塊和IXD顯示模塊。
6.根據權利要求1所述的基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，其特征在于，所述用戶控制終端節點通過USB接口或232串口連接外部網絡。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于CAN總線的無線傳感節點的監測系統，包括用戶控制終端節點、2.4G RF CAN總線收發模塊和至少一個傳感器模塊，所述傳感器模塊與2.4G RF CAN總線收發模塊相連接；所述2.4G RF CAN總線收發模塊與所述用戶控制終端節點無線連接；本實用新型通過對待監測目標設備安裝傳感器，實現了對目標設備的狀況的實時監測，而且通過無線傳輸方式，消除了長電纜傳輸帶來的噪聲干擾，提高了監測系統的監測精度和抗干擾能力；另外傳感器采集到的數據通過網絡上傳給數據處理和控制服務器，通過對數據進行分析，實現識別和診斷目標設備的損傷情況，因此，本實用新型實現了對目標設備的實時在線監測與診斷，為保障目標設備的安全運行提供了科學依據。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN204515402
【申請號】CN201520025368
【發明人】邵波
【申請人】無錫睿思凱科技有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年1月14日