一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及能效數(shù)據(jù)采集和能效管理領(lǐng)域,具體涉及一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端,包括通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元,所述多媒體數(shù)字處理單元和LVDSLCD、電容觸摸屏、GPRS通信單元、以太網(wǎng)通信單元、語(yǔ)音輸入單元和語(yǔ)音輸出單元相連,所述協(xié)處理單元和GPRS通信單元、433MHz無(wú)線收發(fā)單元、RS485接口單元、CAN收發(fā)單元和雙路12位ADC接口單元相連。本發(fā)明不僅完成能耗數(shù)據(jù)采集的功能,更將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)多媒體顯示、數(shù)據(jù)分析相結(jié)合,為能效監(jiān)測(cè)提供了創(chuàng)新的技術(shù)手段,通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施,大大簡(jiǎn)化了能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施復(fù)雜度,大大加強(qiáng)了能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及能效數(shù)據(jù)采集和能效管理領(lǐng)域,具體涉及一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端。
【背景技術(shù)】
[0002] 用于檢測(cè)工廠、企業(yè)、園區(qū)的水、電、氣等綜合能效的能效監(jiān)測(cè)終端,一般僅是作為 數(shù)據(jù)采集終端,而要實(shí)現(xiàn)真正意義上的能效監(jiān)測(cè)與管理,僅進(jìn)行數(shù)據(jù)采集顯然是不夠的,還 對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行能效顯示和分析。
[0003] 而現(xiàn)有的能效監(jiān)測(cè)所能采用的技術(shù)手段僅是:采集終端采集數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)集中 收集到能效監(jiān)測(cè)服務(wù)器,效監(jiān)測(cè)服務(wù)器進(jìn)行能效管理和分析,客戶端進(jìn)行能效數(shù)據(jù)顯示。可 以看出,此技術(shù)手段環(huán)節(jié)眾多,效率較低,且問(wèn)題故障點(diǎn)較多。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端,解決了現(xiàn)有的能效監(jiān)測(cè)流程復(fù) 雜,檢測(cè)效率低以及故障點(diǎn)較多的問(wèn)題。
[0005] 為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端,包 括通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元; 所述多媒體數(shù)字處理單元通過(guò)LVDS接口單元和用于實(shí)現(xiàn)顯示功能的LVDSL⑶相連、 通過(guò)I2C接口單元和用于實(shí)現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連,多媒體數(shù)字處理單元還連接有 用于將經(jīng)過(guò)能效分析后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元 和以太網(wǎng)通信單元,連接有用于現(xiàn)場(chǎng)操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)話的語(yǔ)音輸 入單元和語(yǔ)音輸出單元; 所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位的GPS通信單元、用于連接無(wú) 線儀表或無(wú)線傳感器的433MHz無(wú)線收發(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發(fā)單元和雙路12位ADC接口單元。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:不僅完成能耗數(shù)據(jù)采集的功能,更將數(shù)據(jù) 采集與數(shù)據(jù)多媒體顯示、數(shù)據(jù)分析相結(jié)合,為能效監(jiān)測(cè)提供了創(chuàng)新的技術(shù)手段,通過(guò)本發(fā)明 的實(shí)施,大大簡(jiǎn)化了能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施復(fù)雜度,大大加強(qiáng)了能效監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)用價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1為本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端一個(gè)實(shí)施例的連接框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0009] 圖1示出了本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端的一個(gè)實(shí)施例:一種多媒體能效監(jiān)測(cè) 終端,包括通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元;所述多媒體數(shù) 字處理單元通過(guò)LVDS接口單元和用于實(shí)現(xiàn)顯示功能的LVDS IXD相連、通過(guò)I2C接口單元和 用于實(shí)現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連,多媒體數(shù)字處理單元還連接有用于將經(jīng)過(guò)能效分析 后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元和以太網(wǎng)通信單元, 連接有用于現(xiàn)場(chǎng)操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)話的語(yǔ)音輸入單元和語(yǔ)音輸出 單元;所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位的GPS通信單元、用于連接無(wú) 線儀表或無(wú)線傳感器的433MHz無(wú)線收發(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發(fā)單元和用于采集其他傳感器輸出 的模擬量的雙路12位ADC接口單元。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端的一個(gè)實(shí)施例,其監(jiān)測(cè)方法包括以下步驟: 步驟一,終端完成上電復(fù)位時(shí)序,開(kāi)始啟動(dòng)嵌入式操作系統(tǒng),系統(tǒng)啟動(dòng)成功并創(chuàng)建初始 系統(tǒng)任務(wù)和監(jiān)控任務(wù),初始系統(tǒng)任務(wù)用于創(chuàng)建后續(xù)功能任務(wù),監(jiān)控任務(wù)用于監(jiān)控功能任務(wù) 的運(yùn)行; 步驟二,多媒體數(shù)字處理單元驅(qū)動(dòng)LVDS IXD接口、電容觸摸屏接口、音頻輸入和輸出接 口、實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口、以太網(wǎng)接口和GPRS模塊接口,啟動(dòng)圖形界面顯示任務(wù),初始化數(shù)據(jù)內(nèi) 容,建立實(shí)時(shí)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū),進(jìn)入消息循環(huán); 步驟三,協(xié)處理單元驅(qū)動(dòng)RS485接口、CAN收發(fā)單元、433MHz無(wú)線模塊接口、GPS模塊接 口、雙路12位ADC接口、實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口,初始化數(shù)據(jù)內(nèi)容,建立實(shí)時(shí)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū),啟 動(dòng)數(shù)據(jù)采集任務(wù),開(kāi)始循環(huán)采集外部?jī)x表或傳感器數(shù)據(jù); 步驟四,多媒體數(shù)字處理單元運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng),建立雙向音頻對(duì)講任務(wù),等待對(duì)講 請(qǐng)求; 步驟五,多媒體數(shù)字處理單元基于TCP/IP協(xié)議棧生成網(wǎng)絡(luò)通信客戶端socket,建立與 遠(yuǎn)程后臺(tái)服務(wù)器的數(shù)據(jù)連接,為了保持連接而發(fā)送心跳包; 步驟六,協(xié)處理單元完成一次數(shù)據(jù)采集周期后,即通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口實(shí)時(shí)推送消息 至多媒體數(shù)字處理單元,多媒體數(shù)字處理單元接收消息并回應(yīng),此時(shí)協(xié)處理單元按照實(shí)時(shí) 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀格式將采集數(shù)據(jù)封裝后傳輸給多媒體數(shù)字處理單元,協(xié)處理單元并行開(kāi)始下 一數(shù)據(jù)采集周期; 步驟七,多媒體數(shù)字處理單元接收到實(shí)時(shí)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀,分析幀數(shù)據(jù)得到采集數(shù)據(jù),啟 動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)記錄,同時(shí)將采集數(shù)據(jù)遞交圖形顯示界面,對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,數(shù)據(jù)采 集到數(shù)據(jù)顯示延時(shí)時(shí)間在lms以內(nèi); 步驟八,多媒體數(shù)字處理單元按照時(shí)、日、月對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和存儲(chǔ),按不同類別 的歷史數(shù)據(jù),單元進(jìn)行能效原始數(shù)據(jù)的分析,依據(jù)正態(tài)分布計(jì)算能效分布狀況,依據(jù)馬爾科 夫鏈原理對(duì)能效分布進(jìn)行概率性預(yù)測(cè),計(jì)算和預(yù)測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示在圖形顯示界面上,圖形 顯示界面根據(jù)分析結(jié)果類型,調(diào)用組件庫(kù),實(shí)現(xiàn)能效分布的曲線圖顯示、餅圖顯示,能效預(yù) 測(cè)結(jié)果的曲線圖顯示、直方圖顯示; 步驟九,多媒體數(shù)字處理單元保持與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的長(zhǎng)連接,包括數(shù)據(jù)連接和語(yǔ)音 連接,多媒體數(shù)字處理單元接收遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的自動(dòng)周期傳送數(shù)據(jù)和響應(yīng)實(shí)時(shí)招測(cè)數(shù)據(jù) 命令,多媒體數(shù)字處理單元獲取外部音頻信號(hào),轉(zhuǎn)換為IP音頻數(shù)據(jù)包發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù) 器,同時(shí)并行接收遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送過(guò)來(lái)的IP音頻數(shù)據(jù)包,解析得到音頻數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)換 為首頻?目號(hào),實(shí)現(xiàn)首頻輸出; 步驟十,協(xié)處理單元定時(shí)采集GPS定位信息,封裝為實(shí)時(shí)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀,發(fā)送給多媒體 數(shù)字處理單元,多媒體數(shù)字處理單元獲取數(shù)據(jù)并在圖形顯示界面上實(shí)時(shí)顯示,多媒體數(shù)字 處理單元利用數(shù)據(jù)長(zhǎng)連接,定時(shí)向遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送位置信息; 步驟十一,多媒體數(shù)字處理單元基于與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的數(shù)據(jù)長(zhǎng)連接,接收遠(yuǎn)程監(jiān)控 服務(wù)器以jason數(shù)據(jù)格式下發(fā)的工作單,工作單包括對(duì)監(jiān)控儀表和傳感器的定期校正、工 作活動(dòng)排布時(shí)間等,工作單依據(jù)能效分布和預(yù)測(cè)計(jì)算得到,同時(shí)多媒體數(shù)字處理單元解析 工作單后以圖表形式在圖形顯示界面上顯示; 步驟十二,媒體數(shù)字處理單元利用電容觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)控制功能,在圖形顯示界面上 響應(yīng)外部操作,用戶編輯實(shí)際工作單,并依據(jù)實(shí)際工作單設(shè)置監(jiān)控儀表,基于能效分布和預(yù) 測(cè)結(jié)果多媒體數(shù)字處理單元對(duì)下發(fā)的工作單和實(shí)際工作單進(jìn)行自動(dòng)校對(duì),從而對(duì)實(shí)際工作 單數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0011] 在上述實(shí)施例中,多媒體數(shù)字處理單元可以采用freescale i. mx51處理器,所述 協(xié)處理單元可以采用STM32F107處理器。
【權(quán)利要求】
1. 一種多媒體能效監(jiān)測(cè)終端,其特征在于:包括通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù) 字處理單元和協(xié)處理單元; 所述多媒體數(shù)字處理單元通過(guò)LVDS接口單元和用于實(shí)現(xiàn)顯示功能的LVDS IXD相連、 通過(guò)I2C接口單元和用于實(shí)現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連,多媒體數(shù)字處理單元還連接有 用于將經(jīng)過(guò)能效分析后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元 和以太網(wǎng)通信單元,連接有用于現(xiàn)場(chǎng)操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)話的語(yǔ)音輸 入單元和語(yǔ)音輸出單元; 所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位的GPS通信單元、用于連接無(wú) 線儀表或無(wú)線傳感器的433MHz無(wú)線收發(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發(fā)單元和雙路12位ADC接口單元。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK104090515SQ201410360151
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】陳纓, 楊勇波, 何德勝, 劉剛, 常政威, 徐敏, 馮世林, 鄭永康, 崔弘 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院