当下主动化出产以及无人值守的智能设备现已不再是技能壁垒,面临生活环境日薄西山,怎么全面监测和办理水质环境、空气环境、地质环境的问题亟待完善,本文将以zigbee无线技能供给布线难、长途监控、主动监测、数据守时上传等相关解决计划。
水库安全监测体系包含水量监测和大坝安全监测两个部分。体系经过水位、摄像机、雨量、应力等传感设备,收集水库的信息。收集设备经过zigbee将收集信息传送到zigbee网关,网关再将数据打包,经过GPRS/4G将信息传送到服务器端,服务器进行数据的运算处理,实时监测水库的状况。
水量监测:水量监测是经过水位计、雨量监测计、工业摄像机进行信息收集。水位监测计监测水位深度,摄像机能够对水面状况进行摄影上传,也能够进行视频监控,雨量监测计监测雨量。在暴雨频频的时节,对水位和雨量的监测,以及摄像头的辅佐监控,能够对水库水位有一个牢靠的评价。下图是水量监测体系图。
大坝安全监测:大坝是水库安全的中心点,水库的水灾基本是由大坝的溃散引起的。大坝在水流的冲击腐蚀下,功用会受到影响。大坝的监测项主要有变形、应力、温度、渗流量、扬压力和伸缩缝等,运用相关传感器对大坝进行监测,将数据经过zigbee上传到zigbee网关,并转发到服务器进行数据核算。体系图片如下。
在水库安全监测体系中,使用的通讯技能主要是zigbee无线局域组网和GPRS/4G广域通讯。水库安全监测体系监测点数量多且涣散,需求无线智能网络的高效办理和电池供电,需求监测节点的低功耗。Zigbee技能使用于监测节点的优势如下:
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网络容量终端节点数到达65535个,可支撑水库安全监测的很多节点组网;
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终端节点功耗低至100nA,选用电池供电即可长期作业,无需有线供电和频频保护;
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支撑中继功用,在监测节点散布规模很广的状况下,能够选用无线中继功用添加通讯间隔,削减网关的数量;
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支撑多路长途IO和长途AD,自带的MCU可二次开发,作为收集节点的控制器;
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网络具有自调整、自修正特性,给数据传输网络带来牢靠的保证。
ZLG致远电子的zigbee模块主要有两大类,一类是朴实的串口转zigbee模块,在操作时只需1路串口即可对模块进行操作,模块内部现已集成透传协议,用户无需做任何协议开发,只需操作串口即可完成数据的无线收发。第二类是MCU+zigbee模块的方式,由MCU(M0、M7、ARM9、A7)和zigbee模组组成,MCU上面有很多资源,供给SDK包,支撑二次开发。产品图片如下所示。
水库监测体系经过zigbee转GPRS/4G网关将数据上传至服务器,致远电子推出IoT-3968L作为局域网转广域网网关。IoT-3968L是一款供物联网职业用户进行二次开发的网关控制器。具有如下特色。
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选用ARM9内核,预装Linux操作体系,支撑二次开发,可在网关里边进行收集数据处理和协议开发;
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装备双路以太网接口,支撑10/100M自适应以太网和双网口交换机功用。能够外接网络摄像机和进行以太网通讯;
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装备485和CAN接口,可外接雨量计等有线通讯收集设备;
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装备两路MiniPCIE接口,一路外接LoRa、ZigBee、WiFi等无线局域网模块,另一路外接3G/4G/GPRS广域网模块,完成局域网和广域网的互通,将数据上传至中心服务器;
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装备USB、TF卡等存储器接口,可进行数据的本地存储;
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支撑固件长途晋级,保护简略。
图片如下所示。
将zigbee技能和GPRS/4G技能结合起来用于水库监测体系现已是比较老练的计划,在详细产品的挑选方面,可根据实践使用场景进行全体评价。