一种野外设备智能巡检系统的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  15

专利名称:一种野外设备智能巡检系统的制作方法
技术领域
本实用新型属于智能检测技术领域,尤其是涉及一种野外设备智能巡检系统。
技术背景 各种野外设备(包括油田设备、铁路设备、公路设备、通信设备等)通常置于较为恶劣的工作环境下,为了保证这些设备的正常运行和运输工作,需要相关管理部门的巡检人员沿线路进行定期巡检、巡视,以便发现问题并及时上报,管理部门对上报的问题分析后作出相应的对策,尽量避免损失,因此巡检工作在生产运营、运输、线路维护中具有十分重要的作用。现有技术中的巡检设备有信息钮式巡检设备、掌上电脑巡检装置和GPS手持式巡检装置等。现有技术中的信息钮式巡检设备通常是有一组固定在巡查路径预设点上的信息钮,由工作人员携带的手持信息采集器分别采集信息钮的信息,然后再通过数据通讯器将手持信息采集器中的信息传输给计算机。现有技术中的手持信息采集器采用了接触式信息采集、无线感应信息采集和非接触式IC卡信息采集的技术,基本上实现了野外设备定期巡检的功能。但是,接触式信息采集技术中的信息扣易磨损、易出现接触感应不灵敏的现象,需要经常更换信息扣且更换成本高;无线感应信息采集采用电子元器件来实现,容易出现电磁屏蔽的现象,在感应信息扣时可能会出现感应不到的情况,比较适宜用于现场比较单一,环境较好的场景,对于野外环境比较恶劣,温差变化较大等等场景效果比较差;非接触式IC卡信息采集解决了接触式信息采集和无线感应信息采集的缺陷和不足,但是,现有技术中对IC元器件的保护还比较欠缺,由于野外环境温差变化特别大,因此工作的可靠性还不够高,影响了野外设备巡检精度。而现有技术中的掌上电脑巡检装置和GPS手持式巡检装置都存在着不耐用、造价昂贵、不能实时发动数据、扩展性能差等缺陷和不足,限制了其推广使用。而且,现有技术中巡检设备所采集到的数据通常保存在本地计算机中,容易发生数据的丢失且数据的同步性不好,普通员工和管理人员之间没有权限的设置和分配,对数据的安全性没有保障。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种野外设备智能巡检系统,其设计合理,使用操作便捷,功能完备,使用环境不受限制,安全性能好,可靠性高,实用性强,使用效果好,便于推广使用。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是一种野外设备智能巡检系统,其特征在于包括多个固定在巡检路径预设点上的感应式ID信息钮、与多个感应式ID信息钮无线连接并用于对多个感应式ID信息钮中的信息进行巡检记录的多个便携式巡检仪、与多个便携式巡检仪相接并用于对多个便携式巡检仪中存储的信息进行采集处理的信息中心服务器和与信息中心服务器通过远程通信设备相接并双向远程通信的多个客户端计算机,每个便携式巡检仪均与多个感应式ID信息钮无线连接;所述便携式巡检仪包括给各用电模块供电的电源管理模块、微处理器模块以及与微处理器模块相接的ID卡读卡模块、数据存储模块和数据通信模块,所述微处理器模块的输入端接有用于给微处理器模块提供实时时钟信号的实时时钟模块和用于设置工作模式的工作模式设置模块,所述微处理器的输出端接有用于指示工作模式的光电告警模块,所述ID卡读卡模块与多个感应式ID信息钮无线连接,所述微处理器模块通过数据通信模块与信息中心服务器相接。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述远程通信设备包括与信息中心服务器连接的第一交换机和与多个客户端计算机连接的第二交换机,所述与第二交换机与第一交换机相接。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述微处理器模块为单片机。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述单片机为芯片ATmegal6L。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述电源管理模块包括供电电 池和与供电电池相接的用于将供电电池所输出的电压转换为各用电模块所需电压的电压转换电路模块。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述数据存储模块为EEPROM存储器模块、FLASH存储器模块、SD卡或CF卡。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述数据通信模块为串口通信电路模块或USB接口通信电路模块。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述实时时钟模块为芯片DS1302。上述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述工作模式设置模块为按键电路模块或触摸屏。本实用新型与现有技术相比具有以下优点I、本实用新型的设计合理,使用操作便捷。2、本实用新型中固定在巡检路径预设点上的的信息钮采用感应式ID信息钮,具有工作温度范围大的特点,不受野外自然环境的影响,使用环境不受限制,且能保证工作的
可靠性。3、本实用新型中的微处理器模块采用了芯片ATmegal6L,芯片ATmegal6L的功耗低、数据处理速度快,具有调试方便的JTAG接口,能够很好地满足实际使用需求。4、本实用新型中的便携式巡检仪采用供电电池供电,在野外使用方便且能缩小巡检仪的体积,使其便于携带。5、本实用新型的功能完备,便携式巡检仪所采集到的信息不仅能够传输到信息中心服务器上,供工作人员查看,还可以通过远程通信设备传输到多个客户端计算机上,供各级管理人员和巡检人员查看;便携式巡检仪、信息中心服务器和客户端计算机三级设备,充分体现了保证数据高可靠的读取、传输和存储的设计思想,不会漏读、误读,更不会丢失数据,特别是在各种恶劣环境下,如震动、水中、断电,都不会造成数据的丢失。6、由于便携式巡检仪中的数据无法伪造,因此管理上对检查的各种要求如检查时间、巡检员、检查点、检查次数以及检查线路等一目了然,能够有效监督巡检人员的工作质量,并可以报表的形式打印或永久存档,安全性能好,可靠性高。7、本实用新型的实用性强,使用效果好,能够广泛地应用到石油野外设备巡检、铁路野外设备巡检、公路野外设备巡检、通信管道巡检、地质野外设备巡检等多个领域中。综上所述,本实用新型设计合理,使用操作便捷,功能完备,使用环境不受限制,安全性能好,可靠性高,实用性强,使用效果好,便于推广使用。下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

图I为本实用新型的电路原理框图。图2为本实用新型便携式巡检仪的电路原理框图。 附图标记说明I-感应式ID信息钮;2_便携式巡检仪;2-1_微处理器模块;2-2-ID卡读卡模块;2-3_数据存储模块;2_4_数据通信模块;2-5-实时时钟模块;2-6_工作模式设置模块;2-7-光电告警模块;2-81_供电电池;2-82-电压转换电路模块;3_信息中心服务器;4-客户端计算机5-1-第一交换机;5-2_第二交换机。
具体实施方式
如图I和图2所示,本实用新型包括多个固定在巡检路径预设点上的感应式ID信息钮I、与多个感应式ID信息钮I无线连接并用于对多个感应式ID信息钮I中的信息进行巡检记录的多个便携式巡检仪2、与多个便携式巡检仪2相接并用于对多个便携式巡检仪2中存储的信息进行采集处理的信息中心服务器3和与信息中心服务器3通过远程通信设备相接并双向远程通信的多个客户端计算机4,每个便携式巡检仪2均与多个感应式ID信息钮I无线连接;所述便携式巡检仪2包括给各用电模块供电的电源管理模块、微处理器模块2-1以及与微处理器模块2-1相接的ID卡读卡模块2-2、数据存储模块2-3和数据通信模块2-4,所述微处理器模块2-1的输入端接有用于给微处理器模块2-1提供实时时钟信号的实时时钟模块2-5和用于设置工作模式的工作模式设置模块2-6,所述微处理器的输出端接有用于指示工作模式的光电告警模块2-7,所述ID卡读卡模块2-2与多个感应式ID信息钮I无线连接,所述微处理器模块2-1通过数据通信模块2-4与信息中心服务器3相接。如图I所示,本实施例中,所述远程通信设备包括与信息中心服务器3连接的第一交换机5-1和与多个客户端计算机4连接的第二交换机5-2,所述与第二交换机5-2与第一交换机5-1相接。如图2所示,本实施例中,所述微处理器模块2-1为单片机。所述单片机为芯片ATmegal6L,芯片ATmegal6L的功耗低、数据处理速度快,具有调试方便的JTAG接口,能够很好地满足实际使用需求。所述电源管理模块包括供电电池2-81和与供电电池2-81相接的用于将供电电池2-81所输出的电压转换为各用电模块所需电压的电压转换电路模块2-82,采用供电电池2-81供电,在野外使用方便且能缩小巡检仪的体积,使其便于携带。所述数据存储模块2-3为EEPROM存储器模块、FLASH存储器模块、SD卡或CF卡。所述数据通信模块2-4为串口通信电路模块或USB接口通信电路模块,只需通过串口线或USB线即可方便地实现微处理器模块2-1和信息中心服务器3的连接和双向通信。所述实时时钟模块2-5为芯片DS1302。所述工作模式设置模块2-6为按键电路模块或触摸屏。本实用新型的工作原理及工作过程是在每个需要定期检查的地点固定安装一个感应式ID信息钮1,需要巡检时,巡检人员只需携带轻便的便携式巡检仪2到各个指定的检查地点读取信息,巡检人员到达检查点的时间及检查点的情况被储存在便携式巡检仪2中,管理人员用通信电缆将储存有检查时间和情况的便携式巡检仪2与信息中心服务器3连接,信息中心服务器3读取存储在多个便携式巡检仪2中的信息,并定性和定量地分析巡检人员的工作情况,同时,所读取的信息还可以通过远程通信设备传输到多个客户端计算机4上,供各级管理人员和巡检人员查看。由于便携式巡检仪2中的数据无法伪造,因此管 理上对检查的各种要求如检查时间、巡检员、检查点、检查次数以及检查线路等一目了然,能够有效监督巡检人员的工作质量,并可以报表的形式打印或永久存档。其中,便携式巡检仪2读取信息的过程是当巡检人员到达某个指定的检查地点时,ID卡读卡模块2-2感应读取固定在此处的感应式ID信息钮I中的信息并将所读取到的信息输出给微处理器模块2-1,微处理器模块2-1接收ID卡读卡模块2-2读取到的唯一卡号信息并同时接收实时时钟模块2-5输出给其的当前时钟信号,将两者一起压缩存储于数据存储模块2-3中,存储成功或未成功时,微处理器模块2-1输出相应的控制信号给光电告警模块2-7,光电告警模块2-7输出相应的告警信号告知巡检人员。另外,巡检人员通过操作工作模式设置模块2-6,还可以对便携式巡检仪2的工作状态进行设置,例如,工作状态设置为待机状态、巡检状态、数据上传状态等等,有利于节约电能且保证数据传输的可靠性。信息中心服务器3读取存储在多个便携式巡检仪2中的信息时是通过数据通信模块2-4来实现的,即实现数据上传的过程。以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求1.一种野外设备智能巡检系统,其特征在于包括多个固定在巡检路径预设点上的感应式ID信息钮(I)、与多个感应式ID信息钮(I)无线连接并用于对多个感应式ID信息钮(I)中的信息进行巡检记录的多个便携式巡检仪(2)、与多个便携式巡检仪(2)相接并用于对多个便携式巡检仪⑵中存储的信息进行采集处理的信息中心服务器⑶和与信息中心服务器(3)通过远程通信设备相接并双向远程通信的多个客户端计算机(4),每个便携式巡检仪(2)均与多个感应式ID信息钮(I)无线连接;所述便携式巡检仪(2)包括给各用电模块供电的电源管理模块、微处理器模块(2-1)以及与微处理器模块(2-1)相接的ID卡读卡模块(2-2)、数据存储模块(2-3)和数据通信模块(2-4),所述微处理器模块(2-1)的输入端接有用于给微处理器模块(2-1)提供实时时钟信号的实时时钟模块(2-5)和用于设置工作模式的工作模式设置模块(2-6),所述微处理器的输出端接有用于指示工作模式的光电告警模块(2-7),所述ID卡读卡模块(2-2)与多个感应式ID信息钮(I)无线连接,所述微处理器模块(2-1)通过数据通信模块(2-4)与信息中心服务器(3)相接。
2.按照权利要求I所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述远程通信设备包括与信息中心服务器(3)连接的第一交换机(5-1)和与多个客户端计算机(4)连接的第二交换机(5-2),所述与第二交换机(5-2)与第一交换机(5-1)相接。
3.按照权利要求I或2所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述微处理器模块(2-1)为单片机。
4.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述单片机为芯片 ATmegal6L。
5.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述电源管理模块包括供电电池(2-81)和与供电电池(2-81)相接的用于将供电电池(2-81)所输出的电压转换为各用电模块所需电压的电压转换电路模块(2-82)。
6.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述数据存储模块(2-3)为EEPROM存储器模块、FLASH存储器模块、SD卡或CF卡。
7.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述数据通信模块(2-4)为串口通信电路模块或USB接口通信电路模块。
8.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述实时时钟模块(2-5)为芯片DS1302。
9.按照权利要求3所述的一种野外设备智能巡检系统,其特征在于所述工作模式设置模块(2-6)为按键电路模块或触摸屏。
专利摘要本实用新型公开了一种野外设备智能巡检系统,包括多个感应式ID信息钮、与多个感应式ID信息钮无线连接的多个便携式巡检仪、与多个便携式巡检仪相接的信息中心服务器和与信息中心服务器通过远程通信设备相接的多个客户端计算机;便携式巡检仪包括电源管理模块、微处理器模块以及与微处理器模块相接的ID卡读卡模块、数据存储模块和数据通信模块,微处理器模块的输入端接有实时时钟模块和工作模式设置模块,微处理器的输出端接有光电告警模块,微处理器模块通过数据通信模块与信息中心服务器相接。本实用新型设计合理,使用操作便捷,功能完备,使用环境不受限制,安全性能好,可靠性高,实用性强,使用效果好,便于推广使用。
文档编号H04L29/08GK202373002SQ20112049711
公开日2012年8月8日 申请日期2011年12月3日 优先权日2011年12月3日
发明者冯兴乐, 白璘, 高涛 申请人:长安大学

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