一種基于物聯網的能耗數據采集器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力通信技術領域，特別涉及一種基于物聯網的能耗數據采集器。
【背景技術】
[0002]隨著我國社會經濟的發展，城市大型公共建筑、及物聯網，智慧城市的出現，高耗能問題日益突出、能源浪費現象日益嚴重。
[0003]傳統的能耗數據采集器體積大、實時性差、信號衰減嚴重、外掛設備數量有限，無法滿足微型化、大容量、高實時性、多參數和高穩定性的要求。
[0004]目前市面上存在的能耗數據采集器也只是完成了數據采集、存儲和上傳等基本功能，且不夠穩定。隨著建筑能耗監測系統及物聯網的不斷完善，對于建筑能耗檢測系統及物聯網中采用的能耗數據采集器的要求也越來越高。大容量存儲數據、高穩定性、高可靠性和良好的人機界面等功能成為能耗數據采集器的趨勢。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此，本實用新型提供一種基于物聯網的能耗數據采集器，能夠解決現有能耗數據采集器可靠性低，穩定性差的問題。
[0006]本實用新型通過以下技術手段解決上述問題:
[0007]本實用新型的一種基于物聯網的能耗數據采集器，其特征在于:包括控制器，與所述控制器連接的Nand flash存儲器，緩存器，TTL電平串口和以太網接口 ；
[0008]所述緩存器用于實時存儲數據，以確保斷網或斷電時數據不丟失；
[0009]所述TTL電平串口通過RS485/TTL轉換器與外部測量裝置相連，所述控制器通過TTL電平串口以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據；
[0010]所述以太網接口通過有線或無線網絡連接上位機，所述控制器通過以太網接口實現與上位機的雙向通信。
[0011]進一步的，所述基于物聯網的能耗數據采集器，還包括，實時時鐘電池，電源接口和開關。
[0012]進一步的，所述基于物聯網的能耗數據采集器，還包括，IXD接口和USB接口。
[0013]進一步的，所述基于物聯網的能耗數據采集器，還包括，標準SD卡座和系統開關鍵，所述系統開關鍵用于選擇采用SD還是Nand開啟所述控制器。
[0014]本實用新型的一種基于物聯網的能耗數據采集器具有以下有益效果:
[0015]1、本實用新型提供的一種基于物聯網的能耗數據采集器，控制器通過TTL電平串口以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據，從而提高了采集數據的可靠性。
[0016]2、通過緩存器實時存儲采集數據，確保斷網后，重新連接網絡數據不丟失，提高了數據采集過程中的穩定性。
[0017]3、通過IXD接口可以連接外部顯示屏，顯示采集數據和提供維護人員相關操作，實現人機交互。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
[0019]圖1為本實用新型一種基于物聯網的能耗數據采集器的正面結構示意圖；
[0020]圖2為本實用新型一種基于物聯網的能耗數據采集器的側面結構示意圖；
[0021]圖3為本實用新型一種基于物聯網的能耗數據采集器的工作流程圖。
[0022]其中:1-實時時鐘電池，2-標準SD卡座，3-LCD接口，4_Nand flash存儲器，5_開關，6-電源接口，7-TTL電平串口，8-USB接口，9-以太網接口，10-系統開關鍵。
【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例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作出創造性勞動的前提下，所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0024]本實用新型提供的一種基于物聯網的能耗數據采集器，可采集各種智能設備的能耗數據，可廣泛應用于大型建筑物中智能設備或者物聯網中智能家居設備的能耗數據采集。例如可以采集大型建筑物中智能電表的用電數據、采集物聯網中智能空調的溫度數據，或者采集物聯網中智能冰箱的溫度數據等。
[0025]以下將結合附圖對本實用新型進行詳細說明，如圖1和圖2所示:本實施例的一種基于物聯網的能耗數據采集器，包括:控制器(圖中未顯示)，實時時鐘電池1，標準SD卡座2，IXD接口 3，Nand flash存儲器4，緩存器(圖中未顯示)，開關5，電源接口 6，TTL電平串口 7，USB接口 8，以太網接口 9和系統鍵開關10。
[0026]其中，Nand flash存儲器4，緩存器，TTL電平串口 7和以太網接口 9與控制器相連接。Nand flash存儲器4用于存儲用于存儲采集到的數據。所述緩存器用于實時存儲數據，以確保斷網或斷電時數據不丟失；所述TTL電平串口 7通過RS485/TTL轉換器與外部測量裝置相連，用于獲取各個測量裝置的測量數據。所述外部測量裝置可以是裝設于大型建筑中的電表，溫度表，濕度表等測量裝置，也可以是內設于物聯網內智能設備，如智能空調之中的溫度計，濕度表等測量裝置。
[0027]具體的，所述控制器通過TTL電平串口 7以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據；將測量數據存儲在Nand flash存儲器4中，控制器可以通過RS-485方式讀取外部測量裝置的測量數據，緩存器用于實時存儲采集數據，確保斷網后，重新連接網絡數據不丟失。同時還可以進行時間校驗，保證本實用新型基于物聯網的能耗數據采集器時間與服務器時間同步。
[0028]所述以太網接口 9通過有線或無線網絡連接上位機，所述控制器通過以太網接口9實現與上位機的雙向通信。
[0029]控制器采用S3C6410A作為處理器，可在本實用新型的基于物聯網的能耗數據采集器中配置不同標準的TTL電平串口 7，實現與測量裝置之間的遠程數據通信。控制器通過TTL電平串口 7與外部測量裝置之間進行雙向通訊，向外部測量裝置發送指令，設置外部測量裝置的相關參數并采集相關測量數據。
[0030]TTL電平串口通過RS485/TTL轉換器與外部測量裝置相連，實現標準串行接口的相互轉換。所述RS485/TTL轉換器兼容RS-232、RS-485標準，能夠將單端的RS-232信號轉換為平衡差分的RS-485信號并通過以太網接口 9將采集到的數據上傳到上位機。
[0031]實時時鐘電池1提供精確的實時時間，為電子系統提供精確的時間基準確保采集時間的準確性，實時時鐘電池1內的實時時鐘芯片采用精度較高的晶體振蕩器作為時鐘源。標準SD卡座2用于插入SD卡，通過SD卡座2可以將SD卡刷入控制器，即方便又快捷。所述系統開關鍵10用于選擇采用SD還是Nand開啟所述控制器。IXD接口 3可以連接外部顯示屏，顯示采集數據和提供維護人員相關操作。實現人機交互。將5v的電源與電源接口 6連接，通過開關5來啟動控制器。在網絡中斷時，可采用USB接口 8與外部存儲設備進行數據傳輸，還可以通過USB接口 8調節控制器內部配置。
[0032]本實用新型提供的一種基于物聯網的能耗數據采集器，控制器通過TTL電平串口以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據，從而提高了采集數據的可靠性；通過緩存器實時存儲采集數據，確保斷網后，重新連接網絡數據不丟失，提高了數據采集過程中的穩定性。通過LCD接口可以連接外部顯示屏，顯示采集數據和提供維護人員相關操作，實現人機交互。
[0033]圖3為本實用新型一種基于互聯網的數據采集器的工作流程圖，首先，基于物聯網的能耗數據采集器讀取內部設備文件，獲取設備通信協議與接口，打開數據連接接口，向各個測量裝置發送數據采集指令，獲得各個測量裝置的測量數據；檢驗測量數據的合法性，標記并將合法的測量數據存儲在Nand Flash存儲器中。此時，完成測量數據的采集及存儲。隨后，基于物聯網的能耗數據采集器向數據中心發送TCP連接，若連接成功，發送心跳連接，若心跳連接無效，結束本次連接。若心跳連接有效，數據中心向基于物聯網的能耗數據采集器發送心跳包。數據中心對基于物聯網的能耗數據采集器進行身份驗證，之后，進行數據處理并校驗基于物聯網的能耗數據采集器的時間，將處理數據進行遠傳，若遠傳成功，流程結束。若遠傳失敗，記錄數據斷點，重傳處理數據，直至傳輸成功，流程結束。
[0034]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種基于物聯網的能耗數據采集器，其特征在于:包括控制器，與所述控制器連接的Nand flash存儲器，緩存器，TTL電平串口和以太網接口 ； 所述緩存器用于實時存儲數據，以確保斷網或斷電時數據不丟失； 所述TTL電平串口通過RS485/TTL轉換器與外部測量裝置相連，所述控制器通過TTL電平串口以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據； 所述以太網接口通過有線或無線網絡連接上位機，所述控制器通過以太網接口實現與上位機的雙向通信。2.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的能耗數據采集器，其特征在于:還包括，實時時鐘電池，電源接口和開關。3.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的能耗數據采集器，其特征在于:還包括，LCD接口和USB接口。4.根據權利要求1所述的一種基于物聯網的能耗數據采集器，其特征在于:還包括，標準SD卡座和系統開關鍵，所述系統開關鍵用于選擇采用SD還是Nand開啟所述控制器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于物聯網的能耗數據采集器，包括控制器，與所述控制器連接的Nand？flash存儲器，緩存器，TTL電平串口和以太網接口；所述緩存器用于實時存儲數據，以確保斷網或斷電時數據不丟失；所述TTL電平串口通過RS485/TTL轉換器與外部測量裝置相連，所述控制器通過TTL電平串口以輪詢采集的方式獲取各個外部測量裝置的測量數據；所述以太網接口通過有線或無線網絡連接上位機，所述控制器通過以太網接口實現與上位機的雙向通信。本實用新型提供的一種基于物聯網的能耗數據采集器，可提高數據采集過程中的可靠性和穩定性，并能實現人機交互。
【IPC分類】G08C19/00, G08C17/02
【公開號】CN205003842
【申請號】CN201520732855
【發明人】曹嶺, 劉培港, 黃年延, 張繼昌
【申請人】曹嶺
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月22日