[发明专利]森林生态站多检测设备的数据汇集与无线传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及生态站测量与监测技术领域，特别涉及一种用于森林生态站多检测设备的数据汇集与无线传输系统。

背景技术

目前，生态环境问题日益恶化，严重威胁到人们的身体健康。为正确认识、保护和管理生态环境，必须对生态环境进行监控和检测,及时、准确了解生态环境的质量状况和变化原因。因此生态监测正在成为环境科学和生态科学研究的热点，各种各样的生态监测站点都在陆续投入建设。一般情况下，生态站监测的生态指标多样，包括气象指标，土壤指标和空气质量指标等等，各种指标的检测设备迥异，由不同的公司生产，有国产也有进口，各种设备检测数据的获取方式也不相同，只有通过对应的通讯协议才能获取。因此，一个生态站点一般有多个数据采集终端，工作人员要面向多个终端进行数据采集操作，过程复杂繁琐，导致的后果不仅体现在操作容易出错，更重要的是所采集的数据异构分散，给后续的数据统一管理和分析处理造成困难。一种将不同检测设备的测量数据自动汇集的方法将极大提高环境监测领域的工作效率。另外，生态站传统的数据获取方式是由工作人员定期到站点进行现场采集，这种方式消耗人力、物力和时间，而且采集的数据不具有实时性，因此生态站点采集数据的实时无线回传也至关重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于森林生态站多检测设备的数据汇集与无线传输系统。它能解决生态站多检测设备的数据获取方式多样但采集设备兼容性差，以及获取的数据异构分散所带来的数据管理困难，给生态环境监测及科研人员提供便利。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种森林生态站多检测设备的数据汇集与无线传输系统：包括主控装置，所述主控装置通过RS485总线与多个数据采集从装置连接，所述数据采集从装置分别和不同的现场检测设备连接。

上述技术方案中，更为具体的方案还可以是：所述主控装置包括控制芯片，所述控制芯片分别与GPRS数据无线传输模块，MAX485模块和LED指示灯连接。所述MAX485模块通过RS485总线采用菊花链的连接方式与多个采样从装置连接。所述主控装置用于定时轮询多个所述采样从装置，控制所述采样从装置采集所述现场检测设备的测量数据，并汇集数据，将数据无线上传至远端网络服务器。

进一步：所述数据采集从装置包括控制芯片，所述控制芯片分别与RS232模块、MAX485模块、Flash存储器、日历时钟模块、LED指示灯和模数转换模块连接。所述RS232模块和所述现场检测设备连接。所述MAX485模块通过RS485总线和所述主控装置连接。所述数据采集从装置通过RS485总线监听所述主控装置的命令，收到命令后开始采集所述现场检测设备的测量数据，并将采集的数据通过RS485总线向所述主控装置汇集。

更进一步：所述主控装置和所述数据采集从装置的控制芯片为MSP430F149微控制器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过主控装置将采集数据汇集，按规定格式集中处理，并通过GPRS统一传输至接入网络的远端服务器，以供生态站设备运行状态监控和科学研究。极大节省了相关从业者的人力、物力和时间，降低了数据出错的概率，提高了数据的可管理性，为后续的数据处理、实时展示提供方便；系统通过数据采集从装置与生态站检测设备相连，支持不同种类不同型号的检测设备接入。基于485总线的良好扩展性，接入监测设备的数量可根据实际需求进行增减，灵活配置，方便生态站监测指标的动态调整。系统兼容性强，可接入的设备包括采用RS232通讯方式的大型检测设备和以模拟或数字信号输出的小型传感器。对于不同厂商生产的大型检测设备，只需在数据采集从装置中更改相应通讯协议便可接入，对于小型传感器，数据采集从装置可通过模拟或数字信号采集通道直接采集数据。相比于每个检测设备的数据独立无线传输方式，本发明提供的系统解决了各种设备采集的数据异构分散问题。同时，使用一张SIM卡无线传输所有数据，节省了生态站运行过程中用于数据传输的费用。

附图说明

图1为本发明所提供的系统方框示意图；

图2为本发明所提供的主控装置结构示意图

图3为本发明所提供的数据采集从装置结构示意图

图4为本发明所提供的主控装置工作流程框图；

图5为本发明所提供的数据采集从装置工作流程框图；

图6为本发明所提供的系统应用场景图。

具体实施方式