[发明专利]一种感知数据和控制信息的汇聚传输装置及其方法

摘要

本发明涉及一种感知数据和控制信息的汇聚传输装置及其方法，其特征在于，包括微处理器、无线采集模块、存储模块、隔离模块和通讯模块；所述微处理器的采集端连接所述无线采集模块，其通讯端通过通讯模块连接服务器端中间件，所述微处理器的控制端通过所述隔离模块与PLC相连，其存储端通过SPI接口连接所述存储模块；所述微处理器含有：信息分配写入装置，子任务创建装置，感知数据采集处理传输装置，中间件端PLC控制指令监听装置，PLC反馈状态上传装置。该装置可以在农业领域中进行环境变量的全面感知、所遇问题的科学决策和相关设备的精准控制，并最终实现三位一体的应用模式。

主权项

1.一种感知数据和控制信息的汇聚传输装置，其特征在于，包括微处理器、无线采集模块、存储模块、隔离模块和通讯模块；所述微处理器的采集端连接所述无线采集模块，其通讯端通过所述通讯模块连接服务器端中间件，所述微处理器的控制端通过所述隔离模块与PLC相连，其存储端通过SPI接口连接所述存储模块；所述微处理器含有：信息分配写入装置，用以对所述无线采集模块的各集成传感器进行ZigBee地址分配，并写入连接的服务器端中间件的IP和端口号、连接的PLC的数量和相应的modbus地址；子任务创建装置，用以对汇聚传输装置进行初始化并创建子任务，子任务包括：感知数据采集处理传输子任务、中间件端PLC控制指令监听子任务和PLC反馈状态上传子任务；感知数据采集处理传输装置，用以通过信息写入分配装置中分配的ZigBee网络以采集各集成传感器获取的感知数据，再通过所述通讯模块以16进制格式将采集的感知数据上传至服务器端中间件，最后，将感知数据与存储设备中设定好的阀值进行对比，若超出阀值范围，则发送控制指令至PLC控制机启动相关电机，若没有超出阀值范围，则保持与PLC相连设备的现有情况；中间件端PLC控制指令监听装置，用以建立所述微处理器与所述服务器端中间件之间指定IP和端口连接，且每隔一分钟发送心跳包数据以维持连接，当所述服务器端中间件发送十六进制控制指令时，对十六进制控制命令进行解析，若指令正确则将该指令转换成modbus‑rtu协议下的指令格式，发送到相应modbus地址下的PLC控制机以执行相关线圈的开关操作；PLC反馈状态上传装置，用以在每隔30秒，利用modbus‑rtu协议下的0x10指令获取PLC实时状态反馈量，并将状态反馈量转换为所述微处理器和所述服务器中间件的十六进制通信协议格式。