專利名稱：一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域，特別是涉及ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
由于技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前越來越多的エ業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)了自動化，不再需要人為的操作生產(chǎn)活動的具體流程，但為了避免安全事故的發(fā)生，仍需要對生產(chǎn)活動進(jìn)行監(jiān)控，由此便促進(jìn)了從有線監(jiān)控到遠(yuǎn)程監(jiān)控的轉(zhuǎn)換。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控，可以實時了解被監(jiān)控場所或設(shè)備的狀態(tài)信息，有助于相關(guān)人員及時發(fā)現(xiàn)并應(yīng)對出現(xiàn)的問題，因此遠(yuǎn)程監(jiān)控對于エ業(yè)生產(chǎn)來說具有很高的實用價值。目前的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的控制距離相當(dāng)有限，應(yīng)用場景受到較大的限制，且由于現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)一般體積較大，使用者如果需要了解監(jiān)控狀態(tài)信息必須通過放置的固定位置才能得知實時信息，或者有些遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在接收到報警信息時直接通過通訊模塊傳輸給遠(yuǎn)程的外部設(shè)備，如此數(shù)據(jù)在傳輸過程中會由于雷電或其他外部環(huán)境受到強(qiáng)電磁干擾，容易擊穿連接ロ，串入控制端損壞處理器及其他模塊，存在很強(qiáng)的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明g在提供一種可在惡劣環(huán)境下工作、工作穩(wěn)定可靠、數(shù)據(jù)采集誤差小、數(shù)據(jù)傳輸無誤差、遠(yuǎn)程控制靈敏可靠的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及方法。第一方面，本發(fā)明提供了ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)控制裝置及數(shù)據(jù)傳輸裝置。其中，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括監(jiān)控端，用于實時監(jiān)控狀態(tài)信息，并將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)控制裝置；所述數(shù)據(jù)控制裝置，連接至所述數(shù)據(jù)采集裝置，包括處理器與預(yù)存儲模塊，用于接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，通過所述處理器的控制策略輸出控制信息并傳送至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置；所述數(shù)據(jù)傳輸裝置，連接至所述數(shù)據(jù)控制裝置，包括通訊模塊，用于將所述控制信息傳輸至外部終端，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)采集裝置采用金屬外売。優(yōu)選地，所述處理器包括接收發(fā)送模塊、電平轉(zhuǎn)換電路及A/D轉(zhuǎn)換模塊。優(yōu)選地，所述接收發(fā)送模塊具體為多種無線監(jiān)控傳感器。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)預(yù)存儲模塊，存放所述外部終端信息及報警內(nèi)容。優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置還包括エ業(yè)總線模塊。優(yōu)選地，所述通訊模塊具體使用GSM網(wǎng)絡(luò)和/或物聯(lián)網(wǎng)。進(jìn)ー步地，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還包括光電隔離模塊。進(jìn)ー步地，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還包括備用電池。第二方面，本發(fā)明還提供ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控方法，包括上述任一所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)， 其特征在于，包括以下步驟步驟a，所述數(shù)據(jù)采集裝置根據(jù)所述外部終端的請求或?qū)崟r故障，通過所述監(jiān)控端感知后，將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸至所述數(shù)據(jù)控制裝置；步驟b，所述數(shù)據(jù)控制裝置的所述接收發(fā)送模塊接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給所述處理器，所述電平轉(zhuǎn)換電路將監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后再發(fā)送給轉(zhuǎn)換模塊，將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，再經(jīng)所述處理器的控制策略處理后將之與預(yù)存于所述預(yù)存儲模塊中的內(nèi)容比對，自動識別是否為管理人員操作，若是，則停止動作；若不是，則調(diào)用與實時故障相對應(yīng)的報警信息并傳輸至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置；步驟C，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置的エ業(yè)總線模塊在接收到所述數(shù)字信號后將之轉(zhuǎn)化為特定的通訊協(xié)議，再通過所述第二通訊模塊將所述通訊協(xié)議經(jīng)所述光電隔離模塊后發(fā)送給所述外部終端。通過上述技術(shù)方案，所述數(shù)據(jù)采集裝置采用金屬外売，抗干擾能力強(qiáng)，能將實時狀態(tài)信息準(zhǔn)備的傳送給所述數(shù)據(jù)控制裝置；所述處理器的所述電平轉(zhuǎn)換電路和所述A/D轉(zhuǎn)換模塊解決了所述處理器與所述通訊模塊的硬件連接問題，給所述處理器編制程序運行提供 可靠的條件，使得運行速度快且無沖突；所述エ業(yè)總線模塊可將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為通訊協(xié)議通過所述通訊模塊發(fā)送至外部終端，解決了エ業(yè)總線協(xié)議與遠(yuǎn)程無線通訊協(xié)議的橋接和協(xié)議轉(zhuǎn)換問題；所述光電隔離模塊可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性；所述備用電池解決了意外斷電時系統(tǒng)供電的問題。


下面根據(jù)實施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說明。圖I為本發(fā)明中ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明中ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的原理框圖。
具體實施例方式為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)指出，本部分中對具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對具體實施例的說明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何限制作用。請參考圖I至圖2，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置I、數(shù)據(jù)控制裝置2及數(shù)據(jù)傳輸裝置3。請參考圖2，，所述數(shù)據(jù)采集裝置I包括監(jiān)控端11，用于實時監(jiān)控狀態(tài)信息，并將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)控制裝置2，其中所述監(jiān)控端11可利用無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采 集，也可使用多路極值監(jiān)控采集。所述監(jiān)控端11可根據(jù)實時狀態(tài)信息采集，也可根據(jù)外部終端(未圖示)的請求進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。且采集的數(shù)據(jù)可跟預(yù)存與監(jiān)控端11的故障信息比對，若判定為故障信息，則向所述數(shù)據(jù)控制裝置2傳輸監(jiān)控數(shù)據(jù)，若不是故障信息，譬如管理員操作，則停止傳輸所述監(jiān)控數(shù)據(jù)的動作。且，所述數(shù)據(jù)采集裝置I采用金屬外売，抗干擾能力強(qiáng)，能將實時狀態(tài)信息準(zhǔn)備的傳送給所述數(shù)據(jù)控制裝置2。請參考圖2，所述數(shù)據(jù)控制裝置2連接至所述數(shù)據(jù)采集裝置I，包括處理器21與預(yù)存儲模塊22，用于接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，通過所述處理器21的控制策略輸出控制信息并傳送至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置3)其中，所述處理器21包括接收發(fā)送模塊211、電平轉(zhuǎn)換電路212及A/D轉(zhuǎn)換模塊213，所述接收發(fā)送模塊211兼容315MHZ (或其他頻率)的無線接收模塊接ロ，具體為多種無線監(jiān)控傳感器(如無線門磁，劫警、盜警、煤氣泄漏、火災(zāi)等)，可實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)的收發(fā)動作。所述電路轉(zhuǎn)換電路按需求轉(zhuǎn)化所述監(jiān)控數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了所述處理器21與無線通訊模塊32的硬件連接模塊。所述A/D轉(zhuǎn)換電路可將模擬信號轉(zhuǎn)化為所述處理器21可控的數(shù)字信號。且，所述處理器21采用單片機(jī)編程技術(shù)可攻克軟件看門狗和硬件看門狗技木。所述預(yù)存儲模塊22預(yù)存外部終端(未圖示)及報警內(nèi)容的信息，可在需要時根據(jù)程序調(diào)動對應(yīng)的指令，并傳輸給所述外部終端(未圖示)，且所述外部終端(未圖示)及報警內(nèi)容可通過程序改寫。請參考圖2，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置3連接至所述數(shù)據(jù)控制裝置2，包括通訊模塊32與エ業(yè)總線模塊31。所述通訊模塊32利用無線網(wǎng)絡(luò)將所述控制信息傳輸至外部終端(未圖示)，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。所述無線網(wǎng)絡(luò)具體為GSM網(wǎng)絡(luò)和/或物聯(lián)網(wǎng)，但并不對此無線通訊方式做限定。所述エ業(yè)總線模塊31采用RS232和/或RS485標(biāo)準(zhǔn)，可將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為通訊協(xié)議，解決了エ業(yè)總線協(xié)議與遠(yuǎn)程無線通訊協(xié)議的橋接和協(xié)議轉(zhuǎn)換問題。請參考圖2，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還包括光電隔離模塊4，所述光電隔離模塊4可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且所述光電隔離模塊4不僅運用于將監(jiān)控數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為報警信息傳輸給外部終端(未圖示)，也可用于將實時狀態(tài)信息隔離后傳輸給所述數(shù)據(jù)控制裝置2，可提高了傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性。所述外部終端(未圖示)可以短信或電話的形式接受報警內(nèi)容，且所述外部中斷具有回傳、DTMF遙控及振鈴遙控控制功能，可控制系統(tǒng)開啟與關(guān)閉。請參考圖2，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還包括系統(tǒng)電源5，用于給各部件進(jìn)行供電。進(jìn)ー步地，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還包括備用電池(未圖示)，可解決了意外斷電時系統(tǒng)供電的問題。本發(fā)明還提供ー種遠(yuǎn)程監(jiān)控方法，包括上述任一所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，具體包括以下步驟步驟a，所述數(shù)據(jù)采集裝置I根據(jù)所述外部終端(未圖示)的請求或?qū)崟r故障，通過所述監(jiān)控端11感知后，將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸至所述數(shù)據(jù)控制裝置2 ；步驟b，所述數(shù)據(jù)控制裝置2的所述接收發(fā)送模塊211接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給所述處理器21，所述電平轉(zhuǎn)換電路212將監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后再發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換模塊213，將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，再經(jīng)所述處理器21的控制策略處理后將之與預(yù)存于所述預(yù)存儲模塊22中的內(nèi)容比對，自動識別是否為管理人員操作，若是，則停止動作；若不是，則調(diào)用與實時故障相對應(yīng)的報警信息并傳輸至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置3 ；步驟C，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置3的エ業(yè)總線模塊31在接收到所述數(shù)字信號后將之轉(zhuǎn)化為特定的通訊協(xié)議，再通過所述第二通訊模塊32將所述通訊協(xié)議經(jīng)所述光電隔離模塊4 后發(fā)送給所述外部終端(未圖示)。由上述技術(shù)方案可帶來的有益效果為
I、所述數(shù)據(jù)采集裝置I采用金屬外売，抗干擾能力強(qiáng)，能將實時狀態(tài)信息準(zhǔn)備的傳送給所述數(shù)據(jù)控制裝置2 ；2、所述處理器21的所述電平轉(zhuǎn)換電路212和所述A/D轉(zhuǎn)換模塊213解決了所述處理器21與所述通訊模塊32的硬件連接問題，給所述處理器21編制程序運行提供可靠的條件，使得運行速度快且無沖突；3、所述エ業(yè)總線模塊31可將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為通訊協(xié)議通過所述通訊模塊32發(fā)送至外部終端(未圖示)，解決了エ業(yè)總線協(xié)議與遠(yuǎn)程無線通訊協(xié)議的橋接和協(xié)議轉(zhuǎn)換問題；4、所述光電隔離模塊4可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了傳輸數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和可靠性；
5、所述備用電池(未圖示)解決了意外斷電時系統(tǒng)供電的問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集裝置(I )、數(shù)據(jù)控制裝置(2)及數(shù)據(jù)傳輸裝置(3)，其中 所述數(shù)據(jù)采集裝置(I)包括監(jiān)控端(11)，用于實時監(jiān)控狀態(tài)信息，并將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)控制裝置(2)； 所述數(shù)據(jù)控制裝置(2)，連接至所述數(shù)據(jù)采集裝置(I )，包括處理器(21)與預(yù)存儲模塊(22)，用于接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，通過所述處理器(21)的控制策略輸出控制信息并傳送至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置(3); 所述數(shù)據(jù)傳輸裝置(3)，連接至所述數(shù)據(jù)控制裝置(2)，包括通訊模塊(32)，用于將所述控制信息傳輸至外部終端，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集裝置(I)采用金屬夕卜殼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器(21)包括接收發(fā)送模塊(211)、電平轉(zhuǎn)換電路(212 )及A/D轉(zhuǎn)換模塊(213)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述接收發(fā)送模塊(211)具體為多種無線監(jiān)控傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)預(yù)存儲模塊(22)，存放所述外部終端信息及報警內(nèi)容。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置(3)還包括工業(yè)總線模塊(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括光電隔離模塊(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括備用電池。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊模塊(32)具體使用GSM網(wǎng)絡(luò)和/或物聯(lián)網(wǎng)。
10.一種遠(yuǎn)程監(jiān)控方法，包括權(quán)f權(quán)9任一所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟 步驟a，所述數(shù)據(jù)采集裝置(I)根據(jù)所述外部終端的請求或?qū)崟r故障，通過所述監(jiān)控端(11)感知后，將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸至所述數(shù)據(jù)控制裝置(2)； 步驟b，所述數(shù)據(jù)控制裝置(2 )的所述接收發(fā)送模塊(211)接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送給所述處理器(21)，所述電平轉(zhuǎn)換電路(212)將監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后再發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換模塊(213)，將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，再經(jīng)所述處理器(21)的控制策略處理后將之與預(yù)存于所述預(yù)存儲模塊(22)中的內(nèi)容比對，自動識別是否為管理人員操作，若是，則停止動作；若不是，則調(diào)用與實時故障相對應(yīng)的報警信息并傳輸至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置(3)； 步驟C，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置(3)的工業(yè)總線模塊(31)在接收到所述數(shù)字信號后將之轉(zhuǎn)化為特定的通訊協(xié)議，再通過所述通訊模塊(32)將所述通訊協(xié)議經(jīng)所述光電隔離模塊(4)后發(fā)送給所述外部終端。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)控制裝置及數(shù)據(jù)傳輸裝置。其中，所述數(shù)據(jù)采集裝置包括監(jiān)控端，用于實時監(jiān)控狀態(tài)信息，并將所述監(jiān)控數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)控制裝置；所述數(shù)據(jù)控制裝置，連接至所述數(shù)據(jù)采集裝置，包括處理器與預(yù)存儲模塊，用于接收所述監(jiān)控數(shù)據(jù)后，通過所述處理器的控制策略輸出控制信息并傳送至所述數(shù)據(jù)傳輸裝置；所述數(shù)據(jù)傳輸裝置，連接至所述數(shù)據(jù)控制裝置，包括通訊模塊，用于將所述控制信息傳輸至外部終端，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
文檔編號G05B19/418GK102662370SQ20121013694
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者李正義, 胡承恩 申請人:安徽博源自動化儀表有限公司