一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的制作方法

本实用新型属于智能显示控制领域，尤其涉及一种基于无线网络的智能通讯采集管理器。

背景技术：

随着信息技术和网络技术的发展，仪表的应用已深入到各个领域，例如 ：能源的稀缺，更需要仪表对能源的采集、处理以及使用过程进行实时监控。获取仪表数据的过程包括 ：现场仪表设备获取仪表数据，然后进行仪表数据采集并将仪表数据发送至仪表数据管理器。在进行仪表数据采集的过程中，需要将所有的仪表数据未经处理地发送至仪表数据处理器，若出现网络中断等异常情况，将发生仪表数据丢失，例如 ：在通过 RS485 总线进行仪表数据采集时，传统的方式是直接将 RS485 总线通过串口转换器转换为以太网口后，通过以太网将仪表数据发送至仪表数据处理器，若出现网络中断等异常情况，将发生仪表数据丢失。

目前，仪表数据的采集普遍采用 RS485 总线进行传输，但是，一条 RS485 总线上只支持一种通讯协议的仪表，若需要对不同通讯协议的仪表进行仪表数据采集，则需要部署多条不同的 RS485 总线。随着不同通讯协议的仪表的增多，将浪费大量的 RS485 总线资源，维护 RS485 总线的成本也同比上升。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于无线网络的智能通讯采集管理器。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案

一种基于无线网络的智能通讯采集管理器，包含监控终端，以及与多个电表数目相等且一一对应连接的数据采集终端，所述每个数据采集终端均通过无线网络与监控终端连接；所述监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的数据收发模块、红外接收模块、LCD显示屏、按键模块、红外发射器、接口模块、LAN模块、数据存储模块、断电保存模块、时钟模块、状态指示模块和电源模块。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述数据采集终端包含处理器模块以及分别与其连接的数据传输模块和供电模块。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述电源模块包含家用电源模块、光伏电源模块、交流适配器、蓄电池，所述家用电源模块通过交流适配器连接蓄电池，所述光伏电源模块通过蓄电池连接控制器模块。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述控制器模块的芯片型号为CRTU-3000。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述LCD显示屏采用12864LCD显示器。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述接口模块采用RS485系列接口模块。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述断电保存模块芯片型号为E2ROM。

作为本实用新型一种基于无线网络的智能通讯采集管理器的进一步优选方案，所述数据存储模块采用FLASH数据存储器。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型采用CRTU-3000型数据管理器是既解决了上门逐一抄表繁、难的问题，又不必布总线、配置电脑等设备，故系统成本较低，维护极其简单，该管理器带有LCD显示器，可以在面板上直接读取各相应表的读数，显示各相应表的运行状态，并故障告警，显示具体哪一台仪表故障 ，缩短故障巡检时间，提高设备检修人员工作效率。2、本实用新型CRTU-3000型数据管理器具有数据采集，分时储存，防锁死自恢复、掉电保护、通讯、控制等功能；可以同时对40路信号包括水、电、煤等进行实时数据采集，整理，上传，从而缩短上位机对各仪表的轮询采集时间，并显示在LCD面板上，通过按选择按钮/红外遥控，可选择显示不同的表，并可设置管理器内部各种参数；

3、本实用新型把光伏电源与家用电源相结合，再加上物联网技术，有效的节约了能源，并且有效的解决了不能更好地起到安全防护的作用，不能更好地应付诸如断电等突发情况。

附图说明

图1是本实用新型的结构系统原理图；

图2是本实用新型数据采集终端结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，一种基于无线网络的智能通讯采集管理器，包含监控终端，以及与多个电表数目相等且一一对应连接的数据采集终端，所述每个数据采集终端均通过无线网络与监控终端连接。

如图2所示，所述监控终端包含控制器模块以及分别与其连接的数据收发模块、红外接收模块、LCD显示屏、按键模块、红外发射器、接口模块、LAN模块、数据存储模块、断电保存模块、时钟模块、状态指示模块和电源模块。

12864LCD屏：人机界面，显示下行仪表数据、运行状态，及本机参数设置、故障告警，一般与轻触按键/红外接收（红外遥控）配合使用；

红外接收模块：红外接收器，可实现遥控器无线操作，与LCD显示屏配合实现人机互动，如：设置参数、查看数据及故障查询；

按键模块：功能同红外遥控，但只能实现本地操作，为红外遥控的冗余功能；

LAN模块：与上行设备建立MODBUS TCP通讯链接；

红外发送器：实现红外遥控无线抄表，如下行链接的各电能表有功电能。

FLASH数据存储模块：存储采集下行仪表的各项数据，如有功电能，无功电能，总电能等，掉电或系统复位数据自动恢复，不丢失。

E2ROM断电保存模块：本机设备的各项设置参数，如IP地址，波特率的选择，下行仪表存储地址范围的设置等，掉电或系统复位数据自动恢复，不丢失。

时钟模块：时间基准，上行设备可对该管理器以广播形式校准，管理器可对下行仪表以广播形式校准，但系统时间校准的优先级，以上行设备下发的时间为最高。

状态指示模块：指示该管理器的电源状态、系统运行状态和下行仪表的运行状态。

所述数据采集终端包含处理器模块以及分别与其连接的数据传输模块和供电模块，所述电源模块包含家用电源模块、光伏电源模块、交流适配器、蓄电池，所述家用电源模块通过交流适配器连接蓄电池，所述光伏电源模块通过蓄电池连接控制器模块。本实用新型把光伏电源与家用电源相结合，再加上物联网技术，有效的节约了能源，并且有效的解决了不能更好地起到安全防护的作用，不能更好地应付诸如断电等突发情况。

本实用新型涉及得得一些硬件的具体型号如下：所述控制器模块的芯片型号为CRTU-3000，所述LCD显示屏采用12864LCD显示器，所述接口模块采用RS485系列接口模块，所述断电保存模块芯片型号为E2ROM，所述数据存储模块采用FLASH数据存储器。

本采集管理器特点：

数据采集功能，可同时对40路信号进行采集。

数据管理功能，可对采集到的数据进行解析、整理、显示，故障诊断，并打包上传，可一次性将20路数据上传给上位机，极大地缩短了上位机对仪表数据轮询时间。

数据补采集功能，当系统通讯异常时，上位机可以向该管理器发送补采指令，该管理器依据上位机数据丢失的时间节点，和数据个数，将管理器内部分时存储的数据补发给上位机。

掉电保存功能，该管理器对采集到的数据实现了分时存储，对管理器的设置参数实现了掉电保存，当系统掉电或复位时，数据自动恢复，尤其设置参数自动恢复，无需重新设置。

网关功能，即多种协议转换功能，CRTU-3000型数据管理器具有DLT645-2007/MODBUS TCP, DLT645-2007/MODBUS TCP, MODBUS RTU/MODBUS TCP协议转换功能；

人机界面友好，CRTU-3000通过LCD显示屏和按键模块，或红外无线遥控实现集中集中抄表，参数设置，状态查询。

数据显示功能，该数据管理器LCD显示屏可显示下行通讯仪表运行数据。

状态记录功能，该数据管理器LCD显示屏可显示下行通讯仪表运行状态。

时间校准，该数据管理器可校准下行通讯仪表时间。

功能块描述：

运行参数：

电源输入：直流12~24V/1A，设备外壳接大地，利于静电释放。

RS485总线信号：

驱动与接收端耐静电放电 (ESD) ±15kV(人体模式) ； 共模输入电压： -7V～+12V； 差模输入电压：大于 0.2V； 驱动输出电压：在负载阻抗 54Ω 时，最大 5V，最小 1.5V；

工作温度： 0~70℃ （带LCD）

-40~85℃（不带LCD）

综上所述：本实用新型采用CRTU-3000型数据管理器是既解决了上门逐一抄表繁、难的问题，又不必布总线、配置电脑等设备，故系统成本较低，维护极其简单，该管理器带有LCD显示器，可以在面板上直接读取各相应表的读数，显示各相应表的运行状态，并故障告警，显示具体哪一台仪表故障 ，缩短故障巡检时间，提高设备检修人员工作效率。本实用新型CRTU-3000型数据管理器具有数据采集，分时储存，防锁死自恢复、掉电保护、通讯、控制等功能；可以同时对40路信号包括水、电、煤等进行实时数据采集，整理，上传，从而缩短上位机对各仪表的轮询采集时间，并显示在LCD面板上，通过按选择按钮/红外遥控，可选择显示不同的表，并可设置管理器内部各种参数。