本實用新型涉及紫外線檢測的技術領域,更具體地,涉及一種基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)。
背景技術:
紫外光波長比可見光短,但比X射線長的電磁輻射。紫外光在電磁波譜中范圍波長為100-400nm。隨著科學技術的發(fā)展進步,紫外線在越來越多的領域得到應用,例如檢測紫外線可以判斷是否合適人們活動,因為較強的紫外線會對人體造成傷害。并且,紫外線的檢測在電力、消防、雷電監(jiān)控等方面都具有非常重要的作用。通過檢測紫外線可以反應出在該檢測區(qū)域是否存在火焰,通過檢測紫外線發(fā)光點獲取火焰發(fā)光點,有利于及時避免火災的發(fā)生,在消防領域具有重要的防范作用。
現今,隨著紫外線對多種數據分析具有重要意義,檢測紫外線等多種工業(yè)現場數據,并將其上傳到服務器上做后續(xù)的處理就顯得尤為重要。但是,現有的紫外線檢測手段為單點采集,并通過有線傳輸的方式,數據采集步驟復雜、繁瑣,傳輸速度慢,不利于后臺收集紫外線數據并及時分析,由此及時下達相應地處理操作命令。同時,單點采集還會浪費大量的人力和物力,隨著數據傳輸方式的不斷升級以及需要的紫外線采集點越來越多,有線的數據監(jiān)控采集方式已經越來越不能滿足需要,而且普通的射頻信號由于不能多點采集以及受到信號傳輸距離的限制,不能僅僅通過檢測的射頻信號來滿足多點采集的實際需求。并且,現有技術中紫外線的檢測設備采集到的紫外線信號微弱,不利于對紫外線信號進行識別,會導致紫外線檢測失誤的發(fā)生。
因此,提供一種能多點采集紫外線并及時、快捷傳輸至后臺進行數據分析處理的方案是本領域亟待解決的問題。
技術實現要素:
有鑒于此,本實用新型提供了一種基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),解決了現有技術中不能多點及時檢測并采集紫外線數據的缺點。
為了解決上述技術問題,本實用新型提出一種基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),包括:服務器、控制器及紫外線檢測器;其中,
所述服務器,與大于或等于一個的所述控制器相連接,用于接收來自所述控制器的區(qū)域紫外線檢測數據;
所述控制器,與所述服務器及預定數量的紫外線檢測器相連接,用于接收所述紫外線檢測器采集到的單點紫外線數據,并集中發(fā)送至所述服務器;
所述紫外線檢測器,與所述控制器相連接,用于采集設定區(qū)域內的紫外線數據,并將采集到的所述單點紫外線數據發(fā)送至所述控制器;其中,
所述控制器與該控制器監(jiān)控區(qū)域內的紫外線檢測器組成物聯網,所述紫外線檢測器通過無線網協議連接到所述控制器,并將采集到的所述單點紫外線數據傳輸至所述控制器。
進一步地,其中,所述紫外線檢測器,進一步用于:
在檢測到所述單點紫外線時,生成該單點紫外線的脈沖信號。
進一步地,其中,所述紫外線檢測器,進一步用于:
檢測到單點紫外線的脈沖信號時,將所述單點紫外線的脈沖信號放大并進行濾波后輸出,并根據濾波后的濾波脈沖信號分析出所述單點紫外線的當前狀態(tài)以及存在時間。
進一步地,其中,所述紫外線檢測器,進一步用于:
利用數字測量芯片檢測當前檢測點的溫度、濕度以及重力加速度,并將檢測到的所述溫度、濕度以及重力加速度傳輸至所述控制器。
進一步地,其中,所述控制器為路由器,所述紫外線檢測器通過wifi無線通信協議連接到所述路由器。
進一步地,其中,所述控制器為自組網根節(jié)點,所述紫外線檢測器通過自組網通信協議連接到所述自組網根節(jié)點,且同一自組網根節(jié)點下的各個紫外線檢測器之間通過自組網通信協議相連接。
進一步地,其中,所述設定區(qū)域,為半徑在0-1.5米的圓形區(qū)域。
進一步地,其中,所述預定數量為1-256。
與現有技術相比,本實用新型的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),實現了如下的有益效果:
(1)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),能夠多點實時地檢測紫外線發(fā)光點、火焰發(fā)光點,集中上報紫外線采集數據的綜合工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng),還可以準確地檢測紫外線的發(fā)生事件點以及發(fā)生的時長等,有利于更好地監(jiān)控及分析采集數據。
(2)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),采用zigbee技術或wifi技術將多個分散的采集點的數據,并通過物聯網形成多點分散采集數據的傳輸網絡,上傳采集點的數據到后臺服務器,有利于后臺服務器獲取各個區(qū)域中各個紫外線采集點的具體數據信息,避免了每個采集點向服務器單獨傳輸數據的復雜數據傳輸路徑,還能夠分區(qū)域分層次傳輸數據信號,有利于準確地獲取紫外線數據采集的位置及時間。
(3)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),將紫外線檢測的微弱信號放大,便于進行識別且采用物聯網實時、在線地將多點檢測的紫外線數據集中上傳至后臺服務器,提升了紫外線檢測的準確性。
當然,實施本實用新型的任一產品必不特定需要同時達到以上所述的所有技術效果。
通過以下參照附圖對本實用新型的示例性實施例的詳細描述,本實用新型的其它特征及其優(yōu)點將會變得清楚。
附圖說明
被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本實用新型的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本實用新型的原理。
圖1為本實用新型實施例1所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例2所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)的結構示意圖;
圖3為本實用新型實施例3所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)的結構示意圖;
圖4為本實用新型中紫外線檢測系統(tǒng)在線組網的基本示意圖。
具體實施方式
現在將參照附圖來詳細描述本實用新型的各種示例性實施例。應注意到;除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的范圍。
以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。
對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
實施例1
如圖1所示,為本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)結構示意圖。本實用新型通過物聯網在紫外線檢測區(qū)域形成多點分散采集,集中上報的綜合工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng),有利于集中收集每個檢測區(qū)域內的紫外線情況,以便對各個區(qū)域內的紫外線進行綜合監(jiān)控及對比分析。本實施例中所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)包括:服務器101、控制器102及紫外線檢測器103。
其中,所述服務器101,與大于或等于一個的所述控制器相連接,用于接收來自所述控制器的區(qū)域紫外線檢測數據。
所述控制器102,與所述服務器及預定數量的紫外線檢測器相連接,用于接收所述紫外線檢測器采集到的單點紫外線數據,并集中發(fā)送至所述服務器。所述單點紫外線數據,為通過一臺紫外線檢測器采集到的紫外線數據。通過控制器集中收集多個單點紫外線數據,稱為多點紫外線數據采集(或區(qū)域紫外線數據采集)。
所述紫外線檢測器103,與所述控制器相連接,用于采集設定區(qū)域內的紫外線數據,并將采集到的所述單點紫外線數據發(fā)送至所述控制器。
其中,所述控制器與該控制器監(jiān)控區(qū)域內的紫外線檢測器組成物聯網,所述紫外線檢測器通過無線網協議連接到所述控制器,并將采集到的所述單點紫外線數據傳輸至所述控制器。
所述紫外線檢測器的核心端是紫外線接收管,該紫外線接收管外向類似于插針式保險絲,由2個電極組成,電極的末端是2種惰性元素金屬片,金屬片被玻璃外殼密封,里面充有惰性氣體,該氣體在檢測到紫外線時擊穿電極,使金屬片兩極導電,并輸出頻率為60-120hz的鋸齒波形。該信號非常微弱,在后期做較為專業(yè)的濾波處理之后,形成模擬量供CPU采集信號量輸出,從而得到相關紫外線發(fā)生的信號。
如圖4所示,為本實用新型中紫外線檢測系統(tǒng)在線組網的基本示意圖。紫外線檢測管401接收紫外線照射時產生通路的電路,進而在整個驅動電路402中檢測到紫外線信號,經過信號濾波及放大電路403處理之后產生模擬信號,再經過AD(模數轉換)采集及數字信號處理電路404的模數轉換將模擬信號轉換為數字信號傳輸至無線網傳輸電路405進行數字信號的傳輸。通過驅動電路通路的時間可以分析確定檢測點產生紫外線的時長,便于分析出發(fā)生事件的時長,而通過紫外線檢測管401的位置可以確定發(fā)生事件的地點位置。
本實施例所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)能夠多點實時地檢測紫外線發(fā)光點、火焰發(fā)光點,集中上報紫外線采集數據的綜合工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng),還可以準確地檢測紫外線的發(fā)生事件點以及發(fā)生的時長等,有利于更好地監(jiān)控及分析采集數據。
實施例2
如圖2所示,為本實施例所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)的結構示意圖。本實施例中通過wifi無線通信協議將紫外線檢測器、控制器及服務器連接成物聯網,在檢測紫外線數據的同時,還檢測了被測點的溫度和濕度等數據,并通過物聯網將溫度和濕度等數據與紫外線信號同時上傳至控制器后,集中傳輸至服務器進行分析處理。本實施例的系統(tǒng)包括如下結構:服務器101、控制器102及紫外線檢測器103。
所述服務器101,與大于或等于一個的所述控制器相連接,用于接收來自所述控制器的區(qū)域紫外線檢測數據。
所述控制器102,與所述服務器及預定數量的紫外線檢測器相連接,用于接收所述紫外線檢測器采集到的單點紫外線數據,并集中發(fā)送至所述服務器。
所述紫外線檢測器103,與所述控制器相連接,用于采集設定區(qū)域內的紫外線數據,并將采集到的所述單點紫外線數據發(fā)送至所述控制器;其中,所述控制器與該控制器監(jiān)控區(qū)域內的紫外線檢測器組成物聯網,所述紫外線檢測器通過無線網協議連接到所述控制器,并將采集到的所述單點紫外線數據傳輸至所述控制器。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:在檢測到所述單點紫外線時,生成該單點紫外線的脈沖信號。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:檢測到單點紫外線的脈沖信號時,將所述單點紫外線的脈沖信號放大并進行濾波后輸出,并根據濾波后的濾波脈沖信號分析出所述單點紫外線的當前狀態(tài)以及存在時間。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:利用數字測量芯片檢測當前檢測點的溫度、濕度以及重力加速度,并將檢測到的所述溫度、濕度以及重力加速度傳輸至所述控制器。
采用瑞士進口數字化溫度、濕度檢測芯片,該芯片可以實時輸出采集點溫度,工作穩(wěn)定,可靠,采用國際標準的IIC通信接口,可以穩(wěn)定的將當前數據從芯片中讀出來。同時,系統(tǒng)能給出當前設備節(jié)點的3軸重力加速度,并實時通過wifi協議將相關數據傳輸給服務器。
所述控制器102為路由器121,分散在不同區(qū)域的所述紫外線檢測器103通過wifi無線通信協議連接到所述路由器。
其中,在上述系統(tǒng)中,所述設定區(qū)域,為半徑在0-1.5米的圓形區(qū)域;所述預定數量為1-256。
本實施例所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)以節(jié)點方式工作,每個節(jié)點放置到有可能發(fā)生放電的電線附近(1.5米以內),各設備節(jié)點可以通過路由器組網(wifi)與服務器通過無線方式通信,當節(jié)點檢測到放電信號時,可自動傳輸到服務器,同時上傳當前溫度,濕度等信息。而wifi網絡的所有節(jié)點必須通過路由器發(fā)送給服務器,各節(jié)點之間不可以互為路由,不可以續(xù)傳數據,只能通過路由器轉發(fā)數據。
同時,本實施例獨創(chuàng)的設計一種紫外線檢測的微弱信號的放大,識別方法以及獨創(chuàng)的設計了采用wifi技術,系統(tǒng)每個節(jié)點上都有一個wifi無線網絡發(fā)射接收點實時、在線地將多點檢測的數據通過路由器上傳服務器,提高了通過檢測紫外線數據判斷環(huán)境情況的準確性。
實施例3
如圖3所示,為本實施例所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)的結構示意圖。本實施例中通過zigbee無線通信協議將紫外線檢測器、控制器及服務器連接成物聯網,在檢測紫外線數據的同時,還檢測了被測點的溫度和濕度等數據,并通過物聯網將溫度和濕度等數據與紫外線信號同時上傳至控制器后,集中傳輸至服務器進行分析處理。本實施例的系統(tǒng)包括如下結構:服務器101、控制器102及紫外線檢測器103。
所述服務器101,與大于或等于一個的所述控制器相連接,用于接收來自所述控制器的區(qū)域紫外線檢測數據。
所述控制器102,與所述服務器及預定數量的紫外線檢測器相連接,用于接收所述紫外線檢測器采集到的單點紫外線數據,并集中發(fā)送至所述服務器。
所述紫外線檢測器103,與所述控制器相連接,用于采集設定區(qū)域內的紫外線數據,并將采集到的所述單點紫外線數據發(fā)送至所述控制器;其中,所述控制器與該控制器監(jiān)控區(qū)域內的紫外線檢測器組成物聯網,所述紫外線檢測器通過無線網協議連接到所述控制器,并將采集到的所述單點紫外線數據傳輸至所述控制器。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:在檢測到所述單點紫外線時,生成該單點紫外線的脈沖信號。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:檢測到單點紫外線的脈沖信號時,將所述單點紫外線的脈沖信號放大并進行濾波后輸出,并根據濾波后的濾波脈沖信號分析出所述單點紫外線的當前狀態(tài)以及存在時間。
采用高頻變壓器產生紫外線發(fā)光管需要的工作高壓電源,并通過模擬電子技術處理其檢測到紫外線時的脈沖信號,將其放大、濾波輸出并鎖存信號,能夠有效地給出紫外線的當前狀態(tài)以及存在時間。
所述紫外線檢測器103,進一步用于:利用數字測量芯片檢測當前檢測點的溫度、濕度以及重力加速度,并將檢測到的所述溫度、濕度以及重力加速度傳輸至所述控制器。
采用瑞士進口數字化溫度、濕度檢測芯片,該芯片可以實時輸出采集點溫度,工作穩(wěn)定,可靠,采用國際標準的IIC通信接口,可以穩(wěn)定的將當前數據從芯片中讀出來。同時,系統(tǒng)能給出當前設備節(jié)點的3軸重力加速度,并實時通過zigbee協議將相關數據傳輸給服務器。
所述控制器102為自組網根節(jié)點122,分散在不同區(qū)域的所述紫外線檢測器103(即自組網節(jié)點)通過自組網(zigbee)通信協議連接到所述自組網根節(jié)點,且同一自組網根節(jié)點下的各個紫外線檢測器之間通過自組網通信協議相連接。
其中,在上述系統(tǒng)中,所述設定區(qū)域,為半徑在0-1.5米的圓形區(qū)域;所述預定數量為1-256。
本實施例所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)以節(jié)點方式工作,每個節(jié)點放置到有可能發(fā)生放電的電線附近(1.5米以內),各設備節(jié)點可以通過自組網(zigbee)與服務器通過無線方式通信,當節(jié)點檢測到放電信號時,可自動傳輸到服務器,同時上傳當前溫度,濕度等信息。
基于zigbee的物聯網自組網的多節(jié)點無線數據傳輸系統(tǒng):zigbee技術是當前物聯網技術中最為重要的組網技術之一。他的主要特點就是一個網絡中最多可以有多達256個節(jié)點,每個網絡中只需要有一個根節(jié)點,每個子節(jié)點可以與其他子節(jié)點互為路由,從而保證子節(jié)點數據續(xù)傳
同時,本實施例獨創(chuàng)的設計一種紫外線檢測的微弱信號的放大,識別方法以及獨創(chuàng)的設計了采用zigbee技術實時、在線地將多點檢測的數據上傳服務器,提高了通過檢測紫外線數據判斷環(huán)境情況的準確性。
通過以上各個實施例可知,本實用新型的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng)存在的有益效果是:
(1)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),能夠多點實時地檢測紫外線發(fā)光點、火焰發(fā)光點,集中上報紫外線采集數據的綜合工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng),還可以準確地檢測紫外線的發(fā)生事件點以及發(fā)生的時長等,有利于更好地監(jiān)控及分析采集數據。
(2)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),采用zigbee技術或wifi技術將多個分散的采集點的數據,并通過物聯網形成多點分散采集數據的傳輸網絡,上傳采集點的數據到后臺服務器,有利于后臺服務器獲取各個區(qū)域中各個紫外線采集點的具體數據信息,避免了每個采集點向服務器單獨傳輸數據的復雜數據傳輸路徑,還能夠分區(qū)域分層次傳輸數據信號,有利于準確地獲取紫外線數據采集的位置及時間。
(3)本實用新型所述的基于物聯網多點檢測紫外線的系統(tǒng),將紫外線檢測的微弱信號放大,便于進行識別且采用物聯網實時、在線地將多點檢測的紫外線數據集中上傳至后臺服務器,提升了紫外線檢測的準確性。
本領域內的技術人員應明白,本實用新型的實施例可提供為方法、裝置、或計算機程序產品。因此,本實用新型可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本實用新型可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。
雖然已經通過例子對本實用新型的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領域的技術人員應該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本實用新型的范圍。本領域的技術人員應該理解,可在不脫離本實用新型的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本實用新型的范圍由所附權利要求來限定。