[实用新型]一种传感器监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器监测装置，应用于数据的采集和监测领域。

背景技术

长期运行的自动化监测系统常常会遇到现场传感器故障的问题，此时无法进行数据的采集和监测，需要技术人员前往现场对传感器进行重启。现有的传感器监测系统中通讯模块仅有数据通讯功能，无法获取或更改设备的运行状态，增加了设备后期的运维成本。

实用新型内容

为了克服现有技术不能很好地解决传感器宕机的问题，提供一种传感器监测装置，同时具备数据传输功能和远程重启功能。

本实用新型拟采用以下技术方案：

一种传感器监测装置，包括控制器、网络通讯模块、传感器模块、电源和继电器模块：所述的控制器电连接继电器模块，电源电连接控制器和网络通讯模块，传感器模块和电源通过继电器模块电连接，网络通讯模块分别与控制器和传感器模块信号连接。

作为进一步的改进，所述的控制器为ATMEGA328P单片机。

作为进一步的改进，所述的网络通讯模块为4G-LTE通讯模块。

作为进一步的改进，所述的网络通讯模块与传感器模块通过RS232串口连接。

本实用新型不仅能够在传感器正常的情况下数据传输功能，而且能够通过电路控制实现对传感器远程重启，从而使监测系统恢复正常，大大地降低了设备的后期运维成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型实施例的电气原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。

如图1所示，为本实用新型的实施例的结构框图。本实用新型一种传感器监测装置，包括控制器、网络通讯模块、传感器模块、电源和继电器模块：所述的控制器电连接继电器模块，电源电连接控制器和网络通讯模块，传感器模块和电源通过继电器模块电连接，网络通讯模块分别与控制器和传感器模块信号连接。

图2是本实施例传感器监测装置的电气原理图，图2中控制器为ATMEGA328P单片机，电源VCC为单片机和网络通讯模块供电，传感器的电源正极连接在继电器模块的NC端(常闭端)、电源负极连接在GND(公共地端)；继电器模块的COM端(公共端)连接电源VCC、继电器模块的IN(输入控制端)连接在单片机微控制器的I/O(输入/输出)引脚；单片机的通过USART与网络通信模块通讯，网络通讯模块通过RS232串口连接传感器。网络通讯模块采用4G-LTE模块，它通过三路TCP与上位机服务器通讯：TCP链路1与RS232串口绑定，主要用来控制传感器进行测绘作业并上传测量数据；TCP链路2绑定TTL串口，TCP链路2负责单片机与服务器的通讯；TCP链路3实时与服务器保持链接，这一链路负责网络通讯模块的配置管理，可以远程修改链路1、2的链接地址。

传感器监测装置的工作原理如下：

在传感器正常的情况下，传感器模块和电源连接在继电器模块的常闭端，供电正常，网络通讯模块收到服务器的指令后分别通过RS232串口与USART将指令发送给传感器模块和单片机，传感器模块收到指令后进行相应的测量响应，传感器模块测量工作完成后通过RS232串口将数据发送到网络通讯模块，然后网络通讯模块再将数据发到服务器。但是在传感器模块宕机的情况下，传感器模块不能响应网络通讯模块的指令，因此不能进行测量工作。此时服务器将一条重启指令发送到网络通讯模块，网络通讯模块将重启指令通过USART发送到单片机，单片机判断这条指令为重启指令后控制I/O引脚被设置为高电平，继电器模块的IN检测到高电平信号后继电器吸合，继电器吸合后传感器模块与电源连接断开，5秒之后I/O引脚被单片机微控制器设置为低电平，继电器模块的IN检测到低电平信号后继电器恢复原始状态，传感器模块的供电恢复，这个过程使得传感器重启以从宕机的情况下恢复正常。

本实用新型不仅能够在传感器模块正常的情况下数据传输功能，而且能够通过电路控制实现对传感器模块远程重启，从而使监测系统恢复正常，大大地降低了设备的后期运维成本。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。