基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，涉及農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域?；诜植际浇Y(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，還包括單片機(jī)模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、無線模塊、報(bào)警模塊、智能終端、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端、溫濕度傳感器，遠(yuǎn)程通信模塊與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、單片機(jī)模塊連接，第一單片機(jī)和第二單片機(jī)之間設(shè)置握手通訊模塊，報(bào)警模塊與單片機(jī)模塊、智能終端連接，無線模塊連接單片機(jī)模塊和數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端。本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型采用分布式結(jié)構(gòu)，能有效緩解大規(guī)模烤房群在數(shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的信道擁擠的問題，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中保持暢通。
【專利說明】
基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型主要涉及農(nóng)業(yè)信息化領(lǐng)域，具體是基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]集中式和分布式技術(shù)代表了兩種不同的設(shè)計(jì)思路。
[0003]集中式系統(tǒng)的核心思想是采用單一控制系統(tǒng)，所有的傳感器信號(hào)都傳送回控制系統(tǒng)，同時(shí)控制系統(tǒng)發(fā)布指令去控制所有的外圍器件，其優(yōu)點(diǎn)是硬件結(jié)構(gòu)簡單，缺點(diǎn)是將所有的軟件和硬件都集中到單個(gè)處理器上會(huì)延長開發(fā)時(shí)間和驗(yàn)證周期，如果軟件規(guī)模加倍，那么開發(fā)時(shí)間肯定會(huì)是原來的兩倍以上，而且一旦處理器出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)將癱瘓。
[0004]分布式系統(tǒng)是對(duì)每種任務(wù)采用較小規(guī)模的專用處理器，將系統(tǒng)劃分為多個(gè)更小、 更好管理的部分，主控制器只需要從相應(yīng)專用處理器上獲取數(shù)據(jù)，或者向指定的處理器發(fā)送指令，而不涉及具體的操作過程，帶來的好處是軟件開發(fā)周期縮短，單個(gè)處理器的故障不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。從價(jià)格上比較，分布式系統(tǒng)由于可以采取8位單片機(jī)作為專用處理器，雖然數(shù)量較多，但是相比集中式系統(tǒng)必須采用高性能、高價(jià)格的32位處理器作為主控芯片，二者價(jià)格不相上下。
[0005]烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)具體涉及到單個(gè)烤房的溫濕度檢測，以及烤房群的數(shù)據(jù)傳輸與遠(yuǎn)程發(fā)送。現(xiàn)有的方式是采用有線組網(wǎng)方式匯總烤房群的溫濕度數(shù)據(jù)，然后通過一臺(tái)主機(jī)遠(yuǎn)程發(fā)送回?cái)?shù)據(jù)中心。這種方式存在以下問題:
[0006]1、采用單個(gè)烤房獨(dú)立發(fā)送數(shù)據(jù)的方式，流量會(huì)遭遇瓶頸，特別是在大規(guī)模的烤房群(比如50聯(lián)體烤房群)，會(huì)造成信道擁擠的情況。
[0007]2、由于烤房分布在野外露天環(huán)境，線路進(jìn)水、觸電氧化等自然因素都有可能影響到有線數(shù)據(jù)傳輸，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)阻斷?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0008]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)。它采用分布式結(jié)構(gòu)，能有效緩解大規(guī)?？痉咳涸跀?shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的信道擁擠的問題，而且烤房群配置雙主機(jī)冗余結(jié)構(gòu)，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中保持暢通。
[0009]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0010]基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器， 還包括單片機(jī)模塊、遠(yuǎn)程通信模塊、無線模塊、報(bào)警模塊、智能終端、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端、溫濕度傳感器，所述單片機(jī)模塊包括第一單片機(jī)和第二單片機(jī)，所述第一單片機(jī)和第二單片機(jī)之間設(shè)置握手通訊模塊，所述遠(yuǎn)程通信模塊與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、單片機(jī)模塊連接，所述報(bào)警模塊與單片機(jī)模塊、智能終端連接，所述無線模塊與單片機(jī)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端、溫濕度傳感器連接，所述無線發(fā)送終端與溫濕度傳感器均為多個(gè)。[0〇11]所述遠(yuǎn)程通信模塊為GSM模塊。[〇〇12]所述無線模塊為2.4G無線收發(fā)模塊。
[0013]所述第一單片機(jī)和第二單片機(jī)均為STC系列單片機(jī)。
[0014]所述智能終端為智能手機(jī)。
[0015]所述GSM模塊為TC35模塊。
[0016]對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]1、本實(shí)用新型采用分布式結(jié)構(gòu)，為每個(gè)烤房配置一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端，獨(dú)立工作，互不干擾，能有效緩解大規(guī)?？痉咳涸跀?shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的信道擁擠的問題。
[0018]2、本實(shí)用新型中烤房群配置雙冗余主機(jī)結(jié)構(gòu)，兩臺(tái)單片機(jī)通過無線模塊，同時(shí)接收烤房群內(nèi)的無線數(shù)據(jù)信號(hào)，兩臺(tái)單片機(jī)之間采用握手通訊協(xié)議，一旦發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)通信出現(xiàn)問題，另一臺(tái)單片機(jī)自動(dòng)接管工作，同時(shí)遠(yuǎn)程向智能終端報(bào)警，通知工作人員及時(shí)處理，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中保持暢通。
[0019]3、本實(shí)用新型中智能終端為智能手機(jī)，使用方便，接收信息及時(shí)，提高處理通信問題的效率?！靖綀D說明】
[0020]附圖1是本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖中所示標(biāo)號(hào):1、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器;2、單片機(jī)模塊;21、第一單片機(jī);22、第二單片機(jī);3、遠(yuǎn)程通信模塊;4、無線模塊;5、報(bào)警模塊;6、智能終端;7、無線發(fā)送終端;8、溫濕度傳感器;9、握手通訊模塊。【具體實(shí)施方式】
[0022]結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所限定的范圍。
[0023]基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1， 還包括單片機(jī)模塊2、遠(yuǎn)程通信模塊3、無線模塊4、報(bào)警模塊5、智能終端6、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端7、溫濕度傳感器8,所述單片機(jī)模塊2包括第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22,所述第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22之間設(shè)置握手通訊模塊9。通訊設(shè)備之間任何實(shí)際應(yīng)用信息的傳送總是伴隨著一些控制信息的傳遞，它們按照既定的通訊協(xié)議工作，將應(yīng)用信息安全、 可靠、高效地傳送到目的地。握手協(xié)議就是兩個(gè)設(shè)備在通信之前，要互相的認(rèn)識(shí)一下，然后才能互相傳送，握手通訊即經(jīng)過握手協(xié)議后設(shè)備間的通訊。所述遠(yuǎn)程通信模塊3與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1、單片機(jī)模塊2連接，所述報(bào)警模塊5與單片機(jī)模塊2、智能終端6連接，所述無線模塊 4與單片機(jī)模塊2、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端7連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端 7、溫濕度傳感器8連接，所述無線發(fā)送終端7與溫濕度傳感器8均為多個(gè)。本實(shí)用新型采用分布式結(jié)構(gòu)，為每個(gè)烤房配置一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端，獨(dú)立工作，互不干擾，能有效緩解大規(guī)模烤房群在數(shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的信道擁擠的問題。而且烤房群配置雙冗余主機(jī)結(jié)構(gòu)，兩臺(tái)單片機(jī)通過無線模塊，同時(shí)接收烤房群內(nèi)的無線數(shù)據(jù)信號(hào)，兩臺(tái)單片機(jī)之間采用握手通訊協(xié)議，一旦發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)通信出現(xiàn)問題，另一臺(tái)單片機(jī)自動(dòng)接管工作，同時(shí)遠(yuǎn)程向智能終端報(bào)警，通知工作人員及時(shí)處理，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中保持暢通。
[0024]進(jìn)一步的，所述遠(yuǎn)程通信模塊3為GSM模塊。[〇〇25] 進(jìn)一步的，所述無線模塊4為2.4G無線收發(fā)模塊，型號(hào)為nRFS^OlPdRFS^OlP功耗低，在完成無線傳輸?shù)耐瑫r(shí)能夠節(jié)能。
[0026]進(jìn)一步的，所述第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22均為STC系列單片機(jī)，型號(hào)為 STC89C52。STC89C52是低功耗、高性能的8位單片機(jī)，既能夠滿足烤房的數(shù)據(jù)處理功能，又實(shí)現(xiàn)了低功耗。
[0027]作為優(yōu)化，所述智能終端6為智能手機(jī)。本實(shí)用新型中智能終端為工作人員個(gè)人智能手機(jī)，使用方便，接收信息及時(shí)，提高處理通信問題的效率。[〇〇28]進(jìn)一步的，所述GSM模塊為TC35模塊。TC35模塊是新一代GSM模塊，具有豐富的AT命令，種類多，功能強(qiáng)，操作靈活方便，適合應(yīng)用于烤房領(lǐng)域。[〇〇29] 實(shí)施例1:
[0030] 基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1， 還包括單片機(jī)模塊2、遠(yuǎn)程通信模塊3、無線模塊4、報(bào)警模塊5、智能終端6、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端7、溫濕度傳感器8,所述單片機(jī)模塊2包括第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22,所述第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22之間設(shè)置握手通訊模塊9,所述遠(yuǎn)程通信模塊3與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1、單片機(jī)模塊2連接，所述報(bào)警模塊5與單片機(jī)模塊2、智能終端6連接，所述無線模塊4 與單片機(jī)模塊2、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端7連接，該終端只需要完成單一功能，包括采集每座烤房的溫濕度信號(hào)，以及將溫濕度信號(hào)的數(shù)據(jù)通過無線模塊發(fā)送到該烤房群的單片機(jī)。所述數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端7、溫濕度傳感器8連接，所述無線發(fā)送終端7與溫濕度傳感器8均為多個(gè)。本實(shí)用新型采用分布式結(jié)構(gòu)，為每個(gè)烤房配置一個(gè)數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端，用來接受烤房內(nèi)溫濕度傳感器測量的溫濕度信號(hào)，獨(dú)立工作，互不干擾，能有效緩解大規(guī)?？痉咳涸跀?shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)的信道擁擠的問題。而且烤房群配置雙冗余主機(jī)結(jié)構(gòu)，兩臺(tái)單片機(jī)通過無線模塊，同時(shí)接收烤房群內(nèi)的無線數(shù)據(jù)信號(hào)，兩臺(tái)單片機(jī)之間采用握手通訊協(xié)議，一旦發(fā)現(xiàn)其中一臺(tái)通信出現(xiàn)問題，另一臺(tái)單片機(jī)自動(dòng)接管工作，同時(shí)遠(yuǎn)程向智能終端報(bào)警，通知工作人員及時(shí)處理，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中保持暢通。所述遠(yuǎn)程通信模塊 3為GSM模塊。在本實(shí)施例中，單片機(jī)可以選用51單片機(jī)、PIC單片機(jī)等8位或16位低性能單片機(jī)，優(yōu)選STC89C52單片機(jī)，遠(yuǎn)程通信模塊可以選用GSM模塊或GPRS模塊，優(yōu)選GSM模塊中的 TC35模塊，無線模塊采用2.4G無線收發(fā)模塊nRF24L01P，nRF24L01P功耗低，在完成無線傳輸?shù)耐瑫r(shí)能夠節(jié)能。所述第一單片機(jī)21和第二單片機(jī)22均為STC系列單片機(jī)，型號(hào)為 STC89C52。STC89C52是低功耗、高性能的8位單片機(jī)，既能夠滿足烤房的數(shù)據(jù)處理功能，又實(shí)現(xiàn)了低功耗。所述智能終端6為智能手機(jī)。本實(shí)用新型中智能終端為工作人員個(gè)人智能手機(jī)，使用方便，接收信息及時(shí)，提高處理通信問題的效率。所述GSM模塊為TC35模塊。TC35模塊是新一代GSM模塊，具有豐富的AT命令，種類多，功能強(qiáng)，操作靈活方便，適合應(yīng)用于烤房領(lǐng)域。本實(shí)施例的有效果是:本實(shí)用新型能有效解決烤房內(nèi)溫濕度數(shù)據(jù)傳輸過程中信號(hào)擁擠情況，保證數(shù)據(jù)傳輸暢通。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)中心服務(wù)器(1)， 其特征在于:還包括單片機(jī)模塊(2)、遠(yuǎn)程通信模塊(3)、無線模塊(4)、報(bào)警模塊(5)、智能終 端(6)、數(shù)據(jù)采集模塊、無線發(fā)送終端(7)、溫濕度傳感器(8)，所述單片機(jī)模塊(2)包括第一 單片機(jī)(21)和第二單片機(jī)(22)，所述第一單片機(jī)(21)和第二單片機(jī)(22)之間設(shè)置握手通訊 模塊(9)，所述遠(yuǎn)程通信模塊(3)與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器(1)、單片機(jī)模塊(2)連接，所述報(bào)警模塊 (5)與單片機(jī)模塊(2)、智能終端(6)連接，所述無線模塊(4)與單片機(jī)模塊(2)、數(shù)據(jù)采集模 塊、無線發(fā)送終端(7)連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊和無線發(fā)送終端(7)、溫濕度傳感器(8)連接， 所述無線發(fā)送終端(7)與溫濕度傳感器(8)均為多個(gè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，其 特征在于:所述遠(yuǎn)程通信模塊(3)為GSM模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，其 特征在于:所述無線模塊(4)為2.4G無線收發(fā)模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，其 特征在于:所述第一單片機(jī)(21)和第二單片機(jī)(22)均為STC系列單片機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，其 特征在于:所述智能終端(6)為智能手機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于分布式結(jié)構(gòu)的雙冗余主機(jī)烤房溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，其 特征在于:所述GSM模塊為TC35模塊。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK205619971SQ201620475711
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】謝良文
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