專利名稱：遙測終端及具有該終端的遙測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水利遙測設(shè)備，特別是涉及一種遙測終端及具有該終端的遙測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前市面上實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程圖片拍攝的設(shè)備主要是網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器(DVS)，它是一種可以對模擬攝像頭進(jìn)行圖像信號捕捉、編碼壓縮、遠(yuǎn)程發(fā)送的設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)視頻、圖片的拍攝與傳輸。對于使用的傳輸網(wǎng)絡(luò)不同，DVS又分為有線、無線兩種。水利遙測的測站一般安裝點(diǎn)非常分散，距離遠(yuǎn)，有線的方式成本很高，不太現(xiàn)實(shí)。無線的又可以分為WIFI、3G、CDMA Ix三種，WIFI由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋有限、距離短，也很難用于水利遙測，3G和CDMA Ix的方式距離遠(yuǎn)，但是網(wǎng)絡(luò)覆蓋又不太好，局限性也較大。目前水利遙測中主要是采用遙測終端機(jī)采集數(shù)據(jù)，DVS進(jìn)行圖片采集的方式，兩個設(shè)備基本是獨(dú)立運(yùn)行，因此，DVS設(shè)備需要一直開機(jī)，進(jìn)行定時(shí)拍照或接受主站的短信拍照指令。這種DVS加遙測終端的圖片拍照方案，主要缺點(diǎn)在于成本高。采用DVS方案來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程拍照功能，是大材小用，DVS的主要功能是視頻拍攝，圖片拍照功能只是附加功能之一。而市面上一臺DVS的成本較高，再加上一臺模擬信號監(jiān)控?cái)z像頭，整體的成本非常高，對于不要求視頻監(jiān)視的場合下，這種用法的性價(jià)比較低。功耗高，由于DVS和遙測終端是分開的兩套設(shè)備，并且，DVS需要進(jìn)行定時(shí)拍照或等待中心命令，很多時(shí)候它是處于通電的待機(jī)模式，而DVS的CPU由于頻率較高，它的整體功耗要比遙測終端高很多，對于野外采用太陽能供電的方式，就需要配置較大的太陽能板和蓄電池，才能保證其正常工作。網(wǎng)絡(luò)要求高，DVS的產(chǎn)品的研發(fā)是針對視頻的，因此需要大帶寬的通訊網(wǎng)絡(luò)，目前市面上的DVS產(chǎn)品基本都是要求3G以上的網(wǎng)絡(luò)，但這些網(wǎng)絡(luò)在水庫、河流的野外環(huán)境來說是很難具備的，因此，其實(shí)際可使用的環(huán)境有較大的限制。
發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種能降低成本的遙測裝置。同時(shí)，提供一種可降低成本的遙測系統(tǒng)。一種遙測終端，包括與采集裝置通訊連接、接收采集裝置的采集數(shù)據(jù)并與采集裝置進(jìn)行交互的采集模塊，將接收到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳的無線通信模塊，連接所述采集模塊及無線通信模塊、整合處理所述采集模塊接收的采集數(shù)據(jù)、及對采集裝置的電源供給進(jìn)行控制的處理模塊，所述采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的圖片采集模塊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述圖片采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊；所述異步通訊模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元，所述串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元、及與所述信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片，所述信號隔離單元包括信號隔離芯片，所述信號調(diào)理芯片的第一腳與第三腳之間設(shè)置有電容C42，信號調(diào)理芯片的第四腳與第五腳之間設(shè)置有電容C43，信號調(diào)理芯片的第十四腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R61、信號調(diào)理芯片的第十三腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R62、信號調(diào)理芯片的正極電源輸出端通過電容C41接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的負(fù)極電源輸出端通過電容C44接地，信號調(diào)理芯片的接地端通過電容C40接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中，信號隔離芯片的電源輸入端一端接入到電源中、另一端通過電容C39接地，信號隔離芯片的第一腳及第十九腳連接后通過電阻R59接地，信號隔離芯片的第十八腳接入到信號調(diào)理芯片的第十一腳，信號隔離芯片的第十六腳接入到信號調(diào)理芯片的第十二腳，信號隔離芯片的第十三腳與第十一腳連接后通過電阻R60接入到電源。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述處理模塊包括型號為H5110的RTU底板，所述處理模塊·上設(shè)置有串口、調(diào)試口、I2C、SPI接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、顯示鍵盤接口。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述采集模塊還包括與傳感器及處理模塊連接、接收傳感器的采集數(shù)據(jù)，并與傳感器進(jìn)行交互的采集接口。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述傳感器包括溫度傳感器、雨量計(jì)、水位計(jì)、風(fēng)速計(jì)中的任意一個或多個。在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括與所述處理模塊連接，并提供實(shí)時(shí)時(shí)間以記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間，及定時(shí)喚醒啟動數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片拍攝、或采集裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)鐘模塊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括所述處理模塊連接，并存儲運(yùn)用程序、及傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)字?jǐn)z像頭拍攝的圖片或照片的存儲器。在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括與所述處理模塊連接、由所述處理模塊控制供電給遙測終端內(nèi)部元器件及數(shù)字?jǐn)z像頭的電源模塊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述無線通信模塊為與所述處理模塊連接并將采集數(shù)據(jù)通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳的GPRS/CDMA模塊。一種遙測系統(tǒng)，包括采集裝置及與所述采集裝置連接的遙測終端，所述采集裝置包括數(shù)字?jǐn)z像頭，所述遙測終端包括與采集裝置通訊連接、接收采集裝置的采集數(shù)據(jù)、并與采集裝置進(jìn)行交互的采集模塊，將接收到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳的無線通信模塊，連接所述采集模塊及無線通信模塊、整合處理所述采集模塊接收的采集數(shù)據(jù)、及控制所述采集裝置的電源供給的處理模塊；所述采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的圖片采集模塊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，還包括與所述處理模塊連接，并提供實(shí)時(shí)時(shí)間以記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間，及定時(shí)喚醒啟動數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片拍攝、或采集裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)鐘模塊；所述圖片采集模塊為與數(shù)字?jǐn)z像頭連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊，所述采集模塊還包括與傳感器及處理模塊連接、接收傳感器的采集數(shù)據(jù)，并與傳感器進(jìn)行交互的采集接口 ；所述無線通信模塊為與所述處理模塊連接將采集數(shù)據(jù)通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳的GPRS/CDMA模塊。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述異步通訊模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元，所述串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元及與所述信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元；所述信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片，所述信號隔離單元包括信號隔離芯片，所述信號調(diào)理芯片的第一腳與第三腳之間設(shè)置有電容C42，信號調(diào)理芯片的第四腳與第五腳之間設(shè)置有電容C43，信號調(diào)理芯片的第十四腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R61、信號調(diào)理芯片的第十三腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R62、信號調(diào)理芯片的正極電源輸出端通過電容C41接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的負(fù)極電源輸出端通過電容C44接地，信號調(diào)理芯片的接地端通過電容C40接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中，信號隔離芯片的電源輸入端一端接入到電源中、另一端通過電容C39接地，信號隔離芯片的第一腳及第十九腳連接后通過電阻R59接地，信號隔離芯片的第十八腳接入到信號調(diào)理芯片的第十一腳，信號隔離芯片的第十六腳接入到信號調(diào)理芯片的第十二腳，信號隔離芯片的第十三腳與第十一腳連接后通過電阻R60接入到電源?！0023]上述遙測裝置及具有該遙測裝置的遙測系統(tǒng)，采用數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片的拍攝，通過遙測終端的處理模塊可直接將圖片讀取出來，并通過遙測終端的無線通信模塊將圖片傳輸給主站，無需設(shè)置DVS，成本大大降低。同時(shí)由于無需使用DVS從而大大降低了功耗及網(wǎng)絡(luò)要求。同時(shí)通過遙測終端的處理模塊控制采集裝置的電源供給，需要采集數(shù)據(jù)時(shí)由處理模塊控制開啟采集裝置的電源供給，采集完成后或未使用時(shí)通過處理模塊控制關(guān)閉采集裝置的電源供給進(jìn)一步降低了功耗。

圖I為本實(shí)用新型一實(shí)施例的遙測裝置的功能框圖；圖2為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的遙測裝置的功能框圖；圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的遙測系統(tǒng)的功能框圖；圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的遙測系統(tǒng)的功能框圖；圖5為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的遙測裝置的H5100 RTU底板的部分電路示意圖；圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的遙測裝置的信號調(diào)理單元的部分電路示意圖；圖7為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的遙測裝置的信號隔離單元的部分電路示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的遙測終端100，包括處理模塊20、采集模塊40、無線通信模塊60。采集模塊40與采集裝置80通訊連接，接收采集裝置80的采集數(shù)據(jù)，并與采集裝置80實(shí)現(xiàn)信息交互。無線通信模塊60將采集模塊40接收到的采集裝置80的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳。處理模塊20與采集模塊40及無線通信模塊60連接，對采集模塊40接收的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合處理。本實(shí)施例中，處理模塊20為CPU。CPU作為遙測終端100的主控組件，控制系統(tǒng)的運(yùn)行。進(jìn)一步，本實(shí)施例中，采集模塊40包括與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接的圖片采集模塊42。本實(shí)施例中，圖片采集模塊42為與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊400。異步通 訊模塊400與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接，為進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的通道。如圖5所示，本實(shí)施例中，處理模塊20包括型號為H5110的RTU底板。H5110的RTU底板上設(shè)置有設(shè)置有串口、調(diào)試口、I2C (Inter — Integrated Circuit)總線、SPI (Serial Peripheral Interface—串行外設(shè)接口)接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC,Analog-to-Digital Converter)、顯示鍵盤接口。顯示鍵盤接口與顯示器、鍵盤進(jìn)行連接。串口包括串口 O、串口 I、串口 2、串口 3。其中串口 3與異步通訊模塊400連接。如圖6至圖7所示，本實(shí)施例中，異步通訊模塊400包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接，并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元。串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元通過串口 3接入到H5110的RTU底板中。串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元、及與信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元。信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片U8。信號隔離單元包括信號隔離芯片U7。信號調(diào)理芯片U8的第一腳(即Cl+)與第三腳(即Cl-)之間設(shè)置有電容C42。信號調(diào)理芯片U8的第四腳(即C2+)與第五腳(即C2-)之間設(shè)置有電容C43。信號調(diào)理芯片U8的第十四腳(即T10UT)通過電阻R61接入到數(shù)字?jǐn)z像頭800中，信號調(diào)理芯片U8的第十三腳通過電子R62接入到數(shù)字?jǐn)z像頭的另一端。信號調(diào)理芯片U8的正極電源輸出端即第二腳通過電容C41接入到電源輸入端(VCC)。信號調(diào)理芯片U8的負(fù)極電源輸出端即第六腳通過電容C44接地。信號調(diào)理芯片U8的接地端即第十五腳通過電容C40接入到電源輸入端VCC。信號調(diào)理芯片U8的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中。信號隔離芯片U7的電源輸入端VCC—端接入到電源中、另一端通過電容C39接地。信號隔離芯片U7的第一腳(即1/0E)及第十九腳(即2/0E)連接后通過電阻R59接地。信號隔離芯片U7的第十八腳(B卩1Y0)接入到信號調(diào)理芯片U8的第十一腳(即T1IN)，信號隔離芯片U7的第十六腳接入到信號調(diào)理芯片U8的第十二腳(R10UT)。信號隔離芯片U7的第十三腳(即2A2端)與第十一腳(即2A3端)連接后通過電阻R60接入到電源。如圖2所示，進(jìn)一步，本實(shí)施例中，采集模塊40還包括與傳感器802及處理模塊20連接，并接收傳感器802的采集數(shù)據(jù)，及與傳感器802進(jìn)行交互的采集接口 402。本實(shí)施例中，傳感器802包括測量溫度的溫度傳感器、測量雨量的雨量計(jì)、測量水位的水位計(jì)、測量風(fēng)速的風(fēng)速計(jì)等，可以根據(jù)需要設(shè)置一個或多個。如圖2所示，進(jìn)一步，本實(shí)施的遙測終端100還包括與處理模塊20連接的時(shí)鐘模塊52。時(shí)鐘模塊52提供實(shí)時(shí)時(shí)間、及定時(shí)服務(wù)。本實(shí)施例的時(shí)鐘模塊52記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間滿足數(shù)據(jù)的時(shí)間戳要求，及在休眠狀態(tài)下定時(shí)喚醒處理模塊20控制啟動數(shù)字?jǐn)z像頭800進(jìn)行圖片拍攝、或控制傳感器802進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的。如圖2所示，進(jìn)一步，本實(shí)施例的遙測終端100還包括存儲器50。存儲器50用于存儲保存運(yùn)用程序、及傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)字?jǐn)z像頭拍攝的圖片。本實(shí)施的存儲器50為永久性的存儲器，關(guān)閉電源后仍能保存數(shù)據(jù)，以此來保證數(shù)據(jù)的長期可靠。本實(shí)施例中，存儲器50優(yōu)選的為SPI存儲器。SPI存儲器通過SPI接口接入到H5110 RTU底板中。如圖2所示,進(jìn)一步,本實(shí)施例的遙測終端100還包括與處理模塊20連接的電源模塊54。電源模塊54由處理模塊20控制給遙測終端內(nèi)部元器件供電，同時(shí)由處理模塊20控制給數(shù)字?jǐn)z像頭800供電。優(yōu)選的，本實(shí)施的無線通信模塊60為與處理模塊20連接，并將采集數(shù)據(jù)通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳的GPRS/CDMA模塊62。如圖3所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的遙測系統(tǒng)102，包括采集裝置80、及與采集裝置80連接的遙測終端100。遙測終端100包括處理模塊20、采集模塊40、無線通信模塊60。采集模塊40與采集裝置80通訊連接，接收采集裝置80的采集數(shù)據(jù)，并與采集裝置80實(shí)現(xiàn)信息交互。·[0050]無線通信模塊60將采集模塊40接收到的采集裝置80的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳。 處理模塊20與采集模塊40及無線通信模塊60連接，對采集模塊40接收的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，并進(jìn)行數(shù)據(jù)整合處理。本實(shí)施例中，處理模塊20為CPU。CPU作為遙測終100的主控組件，控制系統(tǒng)的運(yùn)行。本實(shí)施例的采集裝置80包括數(shù)字?jǐn)z像頭800。進(jìn)一步，本實(shí)施例中，采集模塊40包括與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接的圖片采集模塊42。本實(shí)施例中，圖片采集模塊42為與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊400。異步通訊模塊400與數(shù)字?jǐn)z像頭800連接，為進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的通道。本實(shí)施的處理模塊20還控制采集裝置80的電源供給。優(yōu)選的，本實(shí)施例中，處理模塊20主要控制數(shù)字?jǐn)z像頭800的電源供給。如圖5所示，本實(shí)施例中，處理模塊20包括型號為H5110的RTU底板。H5110的RTU底板上設(shè)置有設(shè)置有串口、調(diào)試口、I2C (Inter - Integrated Circuit)總線、SPI (SerialPeripheral Interface—串行外設(shè)接口 )接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC, Analog-to-DigitalConverter)、顯示鍵盤接口。顯示鍵盤接口與顯示器、鍵盤進(jìn)行連接。串口包括串口 O、串口
I、串口 2、串口 3。其中串口 3與異步通訊模塊400連接。如圖6至圖7所示，本實(shí)施例中，異步通訊模塊400包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接，并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元。串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元通過串口 3接入到H5110的RTU底板中。串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元、及與信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元。信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片U8。信號隔離單元包括信號隔離芯片U7。信號調(diào)理芯片U8的第一腳(即Cl+)與第三腳(即Cl-)之間設(shè)置有電容C42。信號調(diào)理芯片U8的第四腳(即C2+)與第五腳(即C2-)之間設(shè)置有電容C43。信號調(diào)理芯片U8的第十四腳(即T10UT)通過電阻R61接入到數(shù)字?jǐn)z像頭800中，信號調(diào)理芯片U8的第十三腳通過電子R62接入到數(shù)字?jǐn)z像頭的另一端。信號調(diào)理芯片U8的正極電源輸出端即第二腳通過電容C41接入到電源輸入端(VCC)。信號調(diào)理芯片U8的負(fù)極電源輸出端即第六腳通過電容C44接地。信號調(diào)理芯片U8的接地端即第十五腳通過電容C40接入到電源輸入端VCC。信號調(diào)理芯片U8的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中。信號隔離芯片U7的電源輸入端VCC —端接入到電源中、另一端通過電容C39接地。信號隔離芯片U7的第一腳(即1/0E)及第十九腳(即2/0E)連接后通過電阻R59接地。信號隔離芯片U7的第十八腳(B卩1Y0)接入到信號調(diào)理芯片U8的第十一腳(即T1IN)，信號隔離芯片U7的第十六腳接入到信號調(diào) 理芯片U8的第十二腳(R10UT)。信號隔離芯片U7的第十三腳(即2A2端)與第十一腳(即2A3端)連接后通過電阻R60接入到電源。如圖4所示，進(jìn)一步，本實(shí)施例中，采集模塊40還包括采集接口 402。采集接口402與傳感器802及處理模塊20連接，接收傳感器802的采集數(shù)據(jù)，并與傳感器802進(jìn)行交互。本實(shí)施例中，傳感器802包括測量溫度的溫度傳感器、測量雨量的雨量計(jì)、測量水位的水位計(jì)、測量風(fēng)速的風(fēng)速計(jì)等，可以根據(jù)需要設(shè)置一個或多個。如圖4所示,進(jìn)一步,本實(shí)施的遙測終端100還包括與處理模塊20連接的時(shí)鐘模塊52。時(shí)鐘模塊52提供實(shí)時(shí)時(shí)間、及定時(shí)服務(wù)。本實(shí)施例的時(shí)鐘模塊52記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間滿足數(shù)據(jù)的時(shí)間戳要求，及在休眠狀態(tài)下定時(shí)喚醒處理模塊20控制啟動數(shù)字?jǐn)z像頭800進(jìn)行圖片拍攝、或控制傳感器802進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的。如圖4所示，進(jìn)一步，本實(shí)施例的遙測終端100還包括存儲器50。存儲器50用于存儲保存運(yùn)用程序、及傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)字?jǐn)z像頭拍攝的圖片。本實(shí)施的存儲器50為永久性的存儲器，關(guān)閉電源后仍能保存數(shù)據(jù)，以此來保證數(shù)據(jù)的長期可靠。本實(shí)施例中，存儲器50優(yōu)選的為SPI存儲器。SPI存儲器通過SPI接口接入到H5110 RTU底板中。進(jìn)一步，本實(shí)施例的遙測終端100還包括與處理模塊20連接的電源模塊54。電源模塊54由處理模塊20控制給遙測終端100內(nèi)部元器件供電，同時(shí)由處理模塊20控制給數(shù)字?jǐn)z像頭800供電。優(yōu)選的，本實(shí)施的無線通信模塊為GPRS/CDMA模塊62。GPRS/CDMA模塊62與處理模塊20連接，并將接收到的采集數(shù)據(jù)或圖片通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳。GPRS/CDMA模塊62為用于進(jìn)行移動網(wǎng)絡(luò)通信的模塊，作為遠(yuǎn)程通信的手段。本實(shí)用新型的遙測裝置100及具有該遙測裝置100的遙測系統(tǒng)102，采用數(shù)字?jǐn)z像頭800進(jìn)行圖片的拍攝，遙測終端100通過處理模塊20可直接將圖片讀取出來，并通過遙測終端100的GPRS/CDMA模塊62將圖片傳輸給主站?？梢允∪ヒ粋€DVS，成本大大降低。本實(shí)用新型的遙測裝置100可以具備很低的功耗水平，可以通過遙測終端100的電源模塊54輸出電源給數(shù)字?jǐn)z像頭800供電，當(dāng)需要拍照的時(shí)候，就啟動電源模塊54與數(shù)字?jǐn)z像頭800之間的連接、為數(shù)字?jǐn)z像頭800供電。完成拍照或攝像后即將關(guān)閉電源模塊54與數(shù)字?jǐn)z像頭800之間的連接。由于實(shí)際拍攝、及圖片傳輸?shù)臅r(shí)間很短，數(shù)字?jǐn)z像頭800大部分時(shí)間可以處于關(guān)閉狀態(tài)，因此功耗可以大幅的下降。另外，由于功耗的要求降低了，所需要的太陽能板和蓄電池的要求也降低了，總體的成本又得到進(jìn)一步的下降。本實(shí)用新型的遙測終端100通過設(shè)置GPRS/CDMA模塊62利用移動通訊網(wǎng)絡(luò)，可以確保將圖片傳輸給主站，同時(shí)通過斷點(diǎn)續(xù)傳的方式，可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳的地方依然保證采用較小的流量和帶寬就能完整的上傳圖片。電源模塊54為遙測終端100以及數(shù)字?jǐn)z像頭800進(jìn)行供電，其接受外部的12V直流電源，分配給遙測終端100的各個部分，并由處理模塊20即CPU進(jìn)行控制輸出給數(shù)字?jǐn)z像頭800，實(shí)現(xiàn)按需開機(jī)功能。采集接口 402為遙測終端100中用于連接傳感器802的組件?？梢愿鶕?jù)傳感器802的不同的接口對應(yīng)設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，如RS232、RS485、模擬量、數(shù)字量等，需要與傳感器802
的接口——對應(yīng)。本實(shí)用新型的數(shù)字?jǐn)z像頭800是實(shí)現(xiàn)圖片的拍攝設(shè)備，可以進(jìn)行圖片進(jìn)行壓縮保存，其通訊接口可以是異步串行口，并接受通訊口的命令控制，進(jìn)行圖片讀取。在本實(shí)用新型中，數(shù)字?jǐn)z像頭800的像素不限，更高像素的可以提供更大的圖片。數(shù)字?jǐn)z像頭800需要提供直流電源，可以由遙測終端100進(jìn)行控制。遙測終端100可以利用異步串行口、電源輸出及命令控制實(shí)現(xiàn)與數(shù)字?jǐn)z像頭800的無縫結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)了拍攝功能。本實(shí)用新型的傳感器802用于對各種測量進(jìn)行采集的專用設(shè)備，如溫度傳感器、雨量計(jì)、水位計(jì)等，其產(chǎn)生的測量信號由遙測終端100進(jìn)行采集、存儲、傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn) 場監(jiān)測。本實(shí)施例中供電給電源模塊54的外部電源為12V的直流電源，其可以是通過市電220V電源適配器轉(zhuǎn)換后的12V直流電源，也可以是12V直流蓄電池，也可以是太陽能經(jīng)適配器轉(zhuǎn)換后的12V直流電源。本實(shí)用新型的數(shù)字?jǐn)z像頭800可以通過遙測終端100進(jìn)行定時(shí)觸發(fā)，也可以通過主站主動命令控制遙測終端100對數(shù)字?jǐn)z像頭800進(jìn)行控制。當(dāng)遙控終端100控制啟動數(shù)字?jǐn)z像頭800，遙測終端100開啟電源模塊54給數(shù)字?jǐn)z像頭800供電。數(shù)字?jǐn)z像頭800在通電后的一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行初始化，遙測終端100可以通過異步串行口給數(shù)字?jǐn)z像頭800發(fā)送檢測命令，在一定時(shí)間內(nèi)等待其完成初始化。確認(rèn)數(shù)字?jǐn)z像頭800準(zhǔn)備完成后，遙測終端100發(fā)送配置命令，配置要拍攝的圖片大小、壓縮t匕、是否開啟夜視模式、連續(xù)拍攝張數(shù)等。完成拍攝配置后，遙測終端100發(fā)送開始拍攝命令，以及當(dāng)前的時(shí)間、重要的傳感信息給數(shù)字?jǐn)z像頭800。數(shù)字?jǐn)z像頭800開始拍照，完成拍照后將當(dāng)前的時(shí)間、傳感信息疊加到圖片上，并反饋完成應(yīng)答給遙測終端100。遙測終端100根據(jù)需要讀取數(shù)字?jǐn)z像頭800拍攝的圖片，并保存到的存儲器50中。遙測終端100完成圖片讀取后，關(guān)閉數(shù)字?jǐn)z像頭800的電源供應(yīng)。當(dāng)遙測終端100需將數(shù)據(jù)上傳給主站時(shí)，啟動GPRS/CDMA模塊62，進(jìn)行PPP撥號、連接到主站。如果是通過主站下發(fā)命令進(jìn)行圖片拍攝的，則連接已經(jīng)提前建立好。連接建立后，遙測終端100通知主站，拍攝已經(jīng)完成，開始上傳圖片，并通過斷點(diǎn)續(xù)傳的方式進(jìn)行上傳，如果中間因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)不佳而中斷，則在下次連接到主站時(shí)再繼續(xù)上傳沒有發(fā)送完的部分?jǐn)?shù)據(jù)。上傳完圖片后，遙測終端100可以進(jìn)入休眠狀態(tài)，整個拍攝、傳輸完成。本實(shí)用新型遙測終端100通過集成數(shù)字?jǐn)z像頭來實(shí)現(xiàn)圖片拍照功能，是一種性價(jià)比很高的產(chǎn)品，能大幅降低整體的成本?？梢酝ㄟ^遙測終端100輸出可控的電源給數(shù)字?jǐn)z像頭800來降低整體的功耗水平。遙測終端100提供時(shí)間信息、采集到的傳感信息給數(shù)字?jǐn)z像頭800，并將上述的相關(guān)信息疊加到圖片上，使圖片能表達(dá)的信息更豐富、有效。遙測終端100上傳圖片采用斷點(diǎn)續(xù)傳的方式，可以有效支持低帶寬、不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，適應(yīng)性強(qiáng)。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此， 本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種遙測終端，其特征在于，包括與采集裝置通訊連接、接收采集裝置的采集數(shù)據(jù)并與采集裝置進(jìn)行交互的采集模塊，將接收到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳的無線通信模塊，連接所述采集模塊及無線通信模塊、整合處理所述采集模塊接收的采集數(shù)據(jù)、及對采集裝置的電源供給進(jìn)行控制的處理模塊，所述采集模塊包括圖片采集模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遙測終端，其特征在于所述圖片采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊；所述異步通訊模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元，所述串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元、及與所述信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遙測終端，其特征在于所述信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片，所述信號隔離單元包括信號隔離芯片，所述信號調(diào)理芯片的第一腳與第三腳之間設(shè)置有電容C42，信號調(diào)理芯片的第四腳與第五腳之間設(shè)置有電容C43，信號調(diào)理芯片的第十四腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R61、信號調(diào)理芯片的第十三腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R62、信號調(diào)理芯片的正極電源輸出端通過電容C41接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的負(fù)極電源輸出端通過電容C44接地，信號調(diào)理芯片的接地端通過電容C40接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中，信號隔離芯片的電源輸入端一端接入到電源中、另一端通過電容C39接地，信號隔離芯片的第一腳及第十九腳連接后通過電阻R59接地，信號隔離芯片的第十八腳接入到信號調(diào)理芯片的第十一腳，信號隔離芯片的第十六腳接入到信號調(diào)理芯片的第十二腳，信號隔離芯片的第十三腳與第十一腳連接后通過電阻R60接入到電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遙測終端，其特征在于所述處理模塊包括型號為H5110的RTU底板，所述處理模塊上設(shè)置有串口、調(diào)試口、I2C、SPI接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、顯示鍵盤接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遙測終端，其特征在于所述采集模塊還包括與所述處理模塊連接、接收傳感器的采集數(shù)據(jù)，并與傳感器進(jìn)行交互并將傳感器數(shù)據(jù)傳輸給所述處理模塊的采集接口 ；傳感器包括溫度傳感器、雨量計(jì)、水位計(jì)、風(fēng)速計(jì)中的任意一個或多個。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項(xiàng)所述的遙測終端，其特征在于，還包括與所述處理模塊連接、并提供實(shí)時(shí)時(shí)間以記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間，及定時(shí)喚醒啟動數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片拍攝、或采集裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)鐘模塊；及與所述處理模塊連接，并存儲運(yùn)用程序、及傳感器采集數(shù)據(jù)、數(shù)字?jǐn)z像頭拍攝的圖片的存儲器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項(xiàng)所述的遙測終端，其特征在于，還包括與所述處理模塊連接、由所述處理模塊控制供電給遙測終端內(nèi)部元器件及數(shù)字?jǐn)z像頭的電源模塊；所述無線通信模塊為與所述處理模塊連接并將采集數(shù)據(jù)通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳的GPRS/CDMA模塊。
8.—種遙測系統(tǒng)，其特征在于，包括采集裝置、及與所述采集裝置連接的遙測終端，所述采集裝置包括數(shù)字?jǐn)z像頭，所述遙測終端包括與采集裝置通訊連接、接收采集裝置的采集數(shù)據(jù)、并與采集裝置進(jìn)行交互的采集模塊，將接收到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳的無線通信模塊，連接所述采集模塊及無線通信模塊、整合處理所述采集模塊接收的采集數(shù)據(jù)、及控制所述采集裝置的電源供給的處理模塊；所述采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的圖片采集模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的遙測系統(tǒng)，其特征在于還包括與所述處理模塊連接，并提供實(shí)時(shí)時(shí)間以記錄圖片的拍攝時(shí)間或采集數(shù)據(jù)的采集時(shí)間，及定時(shí)喚醒啟動數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片拍攝、或采集裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的時(shí)鐘模塊；所述圖片采集模塊為與數(shù)字?jǐn)z像頭連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的異步通訊模塊，所述采集模塊還包括與傳感器及處理模塊連接、接收傳感器的采集數(shù)據(jù)，并與傳感器進(jìn)行交互的采集接口 ；所述無線通信模塊為與所述處理模塊連接將采集數(shù)據(jù)通過斷點(diǎn)續(xù)傳方式進(jìn)行上傳的GPRS/CDMA模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的遙測系統(tǒng)，其特征在于所述異步通訊模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接并將數(shù)字?jǐn)z像頭的信號轉(zhuǎn)換成RS232電平的串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元，所述串口攝像頭轉(zhuǎn)接單元包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的信號調(diào)理單元、及與所述信號調(diào)理單元連接的信號隔離單元；所述信號調(diào)理單元包括信號調(diào)理芯片，所述信號隔離單元包括信號隔離芯片，所述信號調(diào)理芯片的第一腳與第三腳之間設(shè)置有電容C42，信號調(diào)理芯片的第四腳與第五腳之間設(shè)置有電容C43，信號調(diào)理芯片的第十四腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R61、信號調(diào)理芯片的第十三腳與數(shù)字?jǐn)z像頭之間設(shè)置有電阻R62、信號調(diào)理芯片的正極電源輸出端通過電容C41接入到電源輸入端,信號調(diào)理芯片的負(fù)極電源輸出端通過電容C44接地，信號調(diào)理芯片的接地端通過電容C40接入到電源輸入端，信號調(diào)理芯片的第十一腳及第十二腳接入到信號隔離芯片中，信號隔離芯片的電源輸入端一端接入到電源中、另一端通過電容C39接地，信號隔離芯片的第一腳及第十九腳連接后通過電阻R59接地，信號隔離芯片的第十八腳接入到信號調(diào)理芯片的第十一腳，信號隔離芯片的第十六腳接入到信號調(diào)理芯片的第十二腳，信號隔離芯片的第十三腳與第十一腳連接后通過電阻R60接入到電源。
專利摘要一種遙測終端及具有該終端的遙測系統(tǒng)，包括與采集裝置通訊連接、接收采集裝置的采集數(shù)據(jù)并與采集裝置進(jìn)行交互的采集模塊，將接收到的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程無線上傳的無線通信模塊，連接所述采集模塊及無線通信模塊、整合處理所述采集模塊接收的采集數(shù)據(jù)的處理模塊，所述采集模塊包括與數(shù)字?jǐn)z像頭連接的圖片采集模塊；上述遙測裝置及具有該遙測裝置的遙測系統(tǒng)，采用數(shù)字?jǐn)z像頭進(jìn)行圖片的拍攝，通過遙測終端的處理模塊可直接將圖片讀取出來，并通過遙測終端的無線通信模塊將圖片傳輸給主站，無需設(shè)置DVS，成本大大降低。同時(shí)由于無需使用DVS從而大大降低了功耗及網(wǎng)絡(luò)要求。
文檔編號H04N1/00GK202757647SQ20122029171
公開日2013年2月27日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者蘇禹華 申請人:深圳市宏電技術(shù)股份有限公司