[实用新型]环境数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型属于一种数据采集系统，具体涉及到一种环境数据采集系统。

背景技术

目前在气象监测系统、钢厂能源管理系统、光伏发电系统、风力发电系统中，各种能源数据以及环境数据是很多检测数据需要汇总传输给远程的工程师监测站，但这些场合往往存在没有电力供电单元，有电力供电但需要重新布线等诸多情况，在实际应用中往往就需要使用蓄电池供电，这样就需要人为的更换电池以及对蓄电池充电等繁杂的工作。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自带供电能力、且系统稳定的环境数据采集系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种环境数据采集系统，包括输入单元、输出显示单元、供电单元、数据采集单元以及数据传输单元，输入单元、输出显示单元、数据采集单元以及数据传输单元均与供电单元连接，由供电单元提供电量；输入单元、输出显示单元和数据传输单元分别于数据采集单元连接，所述的供电单元包括光伏电池板、蓄电池以及控制蓄电池充放电的蓄电池充电控制电路，蓄电池的电量由光伏电池板提供；数据采集单元包括带CPU的能源数据采集器、与能源数据采集器连接A/D采集单元，A/D采集单元将环境的模拟数据进行数模变换后，输至能源数据采集器。

最好所述数据采集单元的能源数据采集器内设有数据存储器。

所述的蓄电池充电控制电路可以包括电压比较器电路、电流比较器电路，光伏电池板的正极经二极管连接于蓄电池的正极，光伏电池板的负极经第一电阻和电子开关连接于蓄电池的负极；电子开关的控制端与电压比较器电路和电流比较器电路的输出端连接，由电压比较器电路和电流比较器电路共同控制电子开关，电压比较器的输入端连接于二极管的负极，电流比较器的输入端连接于第一电阻与电子开关的连接点。

采用上述技术方案的环境数据采集系统，因其采用光伏电池板对蓄电池进行充电作为电源，可以实现无人值守，其供电性能稳定、环保，为新型能源太阳能应用。若数据采集单元的能源数据采集器内设有数据存储器，则可以防止因掉电或数据传输错误等造成的数据丢失。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的原理方框图。

图2是图1中供电单元和数据采集单元的电路图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型环境数据采集系统的一种实施例，包括输入单元、输出显示单元、供电单元、数据采集单元以及数据传输单元。输入单元、输出显示单元、数据采集单元以及数据传输单元作为供电单元的负载电路与供电单元连接，由供电单元提供电量；输入单元、输出显示单元和数据传输单元分别于数据采集单元连接。

所述的供电单元包括光伏电池板、蓄电池以及控制蓄电池充放电的蓄电池充电控制电路，蓄电池的电量由光伏电池板提供。蓄电池充电控制电路主要是控制蓄电池的充放电以及和能源数据采集器交互来控制电量的使用。蓄电池充电控制电路本实施例采用带电压比较器、电流比较器的负反馈控制电路。光伏电池板的正极经二极管D3连接于蓄电池的正极，太阳能的负极经第一电阻R5和电子开关连接于蓄电池的负极；电子开关的控制端与电压比较器电路和电流比较器电路的输出端连接，由电压比较器电路和电流比较器电路共同控制电子开关Q1，电压比较器电路的输入端连接于二极管D3的负极，电流比较器电路的输入端连接于第一电阻R5与电子开关Q1的连接点。因供电单元完全采用硬件电路搭建，无外部CPU控制，其蓄电池的充放电均不需后续负载CPU的干预，大大减少了后续负载中CPU的开销，且抗干扰能力强，电源供电稳定，性能可靠。

数据采集单元包括带CPU的能源数据采集器、与能源数据采集器连接A/D采集单元。能源数据采集器主要完成各种数据的采集以及将其传输到上位机，所述 A/D采集单元对环境温度、光照强度、环境湿度、风强等参数的采集及转换后输至能源数据采集器。本实施例数据采集单元的能源数据采集器内设有数据存储器，以防止因掉电或数据传输错误等造成的数据丢失。

数据传输单元主要实现数据的远程传输，将有关信息传输给上位机，供上位机操作人员使用，其可采用GPRS/无线电等远程数据传输方式，通过GPRS/无线电等方式传输到上位机的服务器中；各个工程师子站可以根据需要接受服务器数据，进行各种操作。所述的显示输出模块，键盘输入模块分别与能源数据采集器相连接，主要是为了实现人机交互。