一、總體設計方案
以上是我公司為您量身定制的方案,本方案中,我方為您主要定制了四塊內(nèi)容:GPRS-RTU數(shù)傳模塊(硬件),糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器(硬件),服務器軟件(軟件),客戶端軟件(軟件)。
簡要說明:
1、服務器:
服務器軟件運行的主機,負責數(shù)據(jù)的采集接收和分發(fā)。
2、Internet互聯(lián)網(wǎng):
數(shù)據(jù)通訊的載體。
3、客戶端:
客戶端軟件運行的主機,客戶端可以有多個。利用客戶端與服務器通信,獲得相應的數(shù)據(jù),并且向服務器發(fā)送相應的指令和數(shù)據(jù),從而獲取控制終端的相關(guān)數(shù)據(jù)。
4、移動通信網(wǎng):
GPRS-RTU模塊通訊的載體。
5、GPRS-RTU:
GPRS-RTU負責數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪K。
6、485總線:
專門為與能帶有485的控制器進行數(shù)據(jù)交互或者做相關(guān)控制而設置的總線。
7、RF總線:
適合于帶有近距離無線通信的用戶使用。
下面我們將詳細介紹各塊的功能、詳細參數(shù)和設計方案。
二、GPRS-RTU數(shù)傳模塊(硬件)及糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器(硬件)
A、GPRS-RTU數(shù)傳模塊(硬件)
GPRS-RTU負責數(shù)據(jù)的傳送,我們將留出數(shù)據(jù)傳送接口和相關(guān)的控制接口,方便糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器控制操作。
主要框圖如下:
簡單說明:
1、一個RTU可能需要與多個糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器進行通訊
2、考慮到可能采用電池供電,在不進行數(shù)據(jù)傳輸時,GPRS-RTU將采用休眠方式或者控制GPRS-RTU模塊的電源的切斷。
3、具體工作過程如下:平常糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器負責監(jiān)控糧倉的相關(guān)環(huán)境參數(shù)并記錄保存,當需要傳輸糧倉環(huán)境監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù)時,倉環(huán)境監(jiān)控控制器打開GPRS-RTU的供電電源,糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器把相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)給GPRS-RTU,待GPRS-RTU連上網(wǎng)后, GPRS-RTU模塊把相關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務器,服務器進行解析保存,數(shù)據(jù)傳輸完畢后,關(guān)閉GPRS-RTU的供電電源,達到省電的目的。
4、根據(jù)需要,可以在近距離掛接RF模塊(如Zigbee,RF905等無線模塊),減少RTU數(shù)量,降低成本。
GPRS -RTU數(shù)傳模塊相關(guān)介紹:
GPRS –RTU主控制器采用意法半導體(ST Microelectronics)系列ARM-STM32,全部是工業(yè)級芯片,工作溫度在-40℃~85℃,抗干擾能力強,在72MHZ高速運行的情況下,可以很穩(wěn)定的工作在工業(yè)環(huán)境中。由于STM32采用精簡指令集,內(nèi)核執(zhí)行效率為0.75MSPIS/MHZ,而且采用了低功耗設計,所以耗電量也很少,平均1MHZ耗電1.5mA。
GPRS模塊采用SIMCOM、華為或者西門子的模塊,都是純工業(yè)級模塊。
模塊上帶有大容量Flash,可以存儲大量的數(shù)據(jù),可以用于數(shù)據(jù)記錄。
尺寸大小:100mm×60mm×25mm
工作溫度:-40℃~85℃
儲存溫度:-45℃~100℃
經(jīng)工程項目檢驗,GPRS -RTU數(shù)傳模塊,體積小巧占用空間小,接口方便,數(shù)據(jù)通訊實時性好,工作穩(wěn)定可靠。模塊相關(guān)圖片如下圖:
B、糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器(硬件)
糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器負責糧倉數(shù)據(jù)的實時測量和監(jiān)控,并將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)給服務器,并執(zhí)行客戶端和服務器端發(fā)出的相關(guān)指令。
主要框圖如下:
簡單說明:
1、糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器負責測量糧倉里多點的溫度、濕度等數(shù)據(jù),一個糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器可以接多路溫度、濕度測量模塊;
2、糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器可以選用有線的RS485通信,或者采用無線方式的RF通信;
3、糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器可以選配攝像頭監(jiān)控模塊,當需要獲取現(xiàn)場畫面時,可以啟動攝像頭攝像,并通過GPRS-RTU傳回,起到更好的監(jiān)控效果。
4、根據(jù)需要糧倉環(huán)境監(jiān)控控制器還接上相關(guān)的溫度調(diào)節(jié)器和濕度調(diào)節(jié)器,更好的進行糧倉環(huán)境的調(diào)節(jié)。
三、服務器軟件(軟件)
服務器程序是提供所有設備連接傳送數(shù)據(jù)的服務器程序,同時也是所有客戶端軟件連接查詢設備狀態(tài)和數(shù)據(jù)的服務程序,需要有個公網(wǎng)上的固定 IP 地址。
簡要說明:
當GPRS -RTU數(shù)傳模塊連接上服務器以后,服務器能夠記錄下登錄的RTU的IP地址,并根據(jù)數(shù)據(jù)分析傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和需要轉(zhuǎn)發(fā)的地址。同時,服務器軟件會根據(jù)設置,判斷需不需要將收到的數(shù)據(jù)保存起來。
在客戶端軟件發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)請求命令后,能根據(jù)相關(guān)指令轉(zhuǎn)發(fā)回傳相關(guān)數(shù)據(jù)至客戶端軟件。
服務器軟件數(shù)據(jù)庫可以采用InterBase、MSQL、Oracle等,由于采用了數(shù)據(jù)庫,可以采用數(shù)據(jù)的相關(guān)記錄,留待以后查詢。
服務器相關(guān)界面如下:
四、客戶端軟件(軟件)
客戶端是運行在客戶電腦上的軟件,它從服務器獲取數(shù)據(jù)保存在客戶電腦上,并且進行相應的顯示。
簡要說明:
用戶在客戶端,利用用戶名和密碼登錄,然后服務器根據(jù)用戶的權(quán)限,判斷是否發(fā)回相應數(shù)據(jù)給客戶端,驗證通過則發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)??蛻舳嗽诮邮盏椒掌鬓D(zhuǎn)發(fā)回來的相關(guān)數(shù)據(jù)后,將數(shù)據(jù)存儲并顯示出來。
根據(jù)你方的需求,可能有很多監(jiān)控點,分布在全國各地,可以利用地圖根據(jù)監(jiān)控點所在的區(qū)域進行查詢,當用戶具有操作權(quán)限時,可以在選擇相關(guān)區(qū)域后,顯示出所在區(qū)域的監(jiān)控點,各個監(jiān)控點的相關(guān)狀態(tài),同時也可以也可以根據(jù)日期查詢歷史記錄數(shù)據(jù),更加方便管理。根據(jù)數(shù)據(jù)庫的歷史數(shù)據(jù)可以繪制出歷史曲線,歷史數(shù)據(jù)曲線可以采用二維或三維曲線直觀顯示,通過曲線分析各監(jiān)控點的狀態(tài)。
同時客戶端軟件留出了接口,用戶可以根據(jù)需求修改軟件的標題、公司名稱和公司LOGO。
客戶端軟件界面如下: