[实用新型]基于物联网的传感器数据采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及数据采集和传输技术，特别涉及一种基于物联网的传感器数据采集系统。

背景技术

传统的数据采集系统，如安全防护领域，信息中心数据监控领域，工业自动化控制领域，农林业、渔牧业等领域，有成千上万的传感器(或感应器)、控制器、监测器、读卡器等构成的数据采集终端，都是通过RS-232串口通信或者RS-485/42总线通信与上位机进行数据传输和数据管理的。随着社会需求的发展，系统规模越来越大传感器数量增长迅速，要求提供更加稳定的系统，更大的数据流量的系统。现有数据采集系统接入终端节点数量少，通信距离较短，通信方式都是有线传输，造成布线复杂，并且功耗较高，添加与删除节点复杂，不易于拓展，构建平台复杂耗时。现有的RS-232串口通信，RS-485/422总线通信不能满足系统发展的需求。

在无线数据传输方面，现有技术多采用Wifi，蓝牙等无线传输技术。使用WiFi的缺点包括功耗大、成本高、协议开销大、需要接入点，现在大多应用均在笔记本电脑中。而蓝牙技术在耗电与成本要优于Wifi，但成本较高并且接入节点只能达到8个，不能实现一个局域的蓝牙网络。

综上所述，现有技术数据采集系统随着系统规模的扩大，存在的问题日益突出，主要是成本高，功耗大，接入点数量受到限制，已经不能适应发展的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种基于物联网的传感器数据采集系统，采用Zigbee技术实现数据的无线传输，并通过优化系统结构降低成本。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是，基于物联网的传感器数据采集系统，包括数据接收终端、以太网控制器、ARM处理器、无线中心节点、无线终端节点和数据采集终端，所述数据接收终端与以太网控制器连接，所述以太网控制器与ARM处理器连接，所述ARM处理器通过串口与无线中心节点连接传输数据，其特征在于，所述无线终端节点包括Zigbee通信模块和微带天线，所述无线终端节点通过串口与数据采集终端连接传输数据；所述无线中心节点包括Zigbee通信模块和微带天线，所述无线终端节点和无线中心节点通过Zigbee无线网络传输数据。

本实用新型的技术方案中，每一个无线终端节点可以通过串口连接多个数据采集终端，通过简单配置即可实现串行传输方式的切换，并且支持多个不同的串行接口，进一步扩大了系统容量。系统中无线终端节点和无线中心节点组成Zigbee网络传输数，组网形式非常灵活，无线终端节点数量可以到达6万个以上，这样系统中的数据采集终端数目就可以非常多大，可以构成庞大的数据采集系统。由于数量庞大，采用微带天线与Zigbee通讯模块配合可以降低配置成本，并提高传输距离。

具体的，所述Zigbee通讯模块工作频率为2.4GHz。

具体的，所述Zigbee通讯模块采用CC2530芯片构成。

本本实用新型的有益效果是，结合以太网和Zigbee技术实现数据采集，通信方式多样，易于外围电路扩展，在提高通信距离的基础上还扩大了网络容量，添加或删除节点也非常方便，特别是采用微带天线作为Zigbee通信天线，不但降低了节点造价，而且微带天线便于安装和与产品外壳共形，节约系统配置空间和安装成本。

附图说明

图1是实施例的系统结构示意图；

图2是实施例的无线终端节点结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，详细描述本实用新型的技术方案。

为了克服现有技术的缺点，本实用新型结合成熟的以太网和Zigbee技术实现数据采集和传输。传输网络主要由Zigbee无线传输网络和有线传输网络组成，利用Zigbee无线网络主要是克服RS485/422网络节点少、布线麻烦、成本高等缺点。无线终端节点与数据采集终端通信采用通用串口(如RS232、RS485/422等)，通过简单配置即可实现串行传输方式的切换，并且支持多个不同的串行接口，进一步扩大了网络容量。本实用新型的数据采集系统安装简单使用方便，只要有以太网的平台即可，还可以实现手机或移动终端方便快捷地无线采集与控制。