一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統的製作方法

2023-12-09 07:37:46

本實用新型涉及數據可視化技術領域，具體為一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統。

背景技術：

對於井下的工作來說，瓦斯密度的檢測是一個非常重要的環節，它的密度直接關係到井下工人的生命安全，但是現有技術中通常只是使用簡單的檢測裝置放置於井下，通過檢測裝置上顯示的數值來監控瓦斯密度，這種方法不能直觀的觀察到瓦斯密度的變化，只能看到實時數據，無法準確瓦斯密度的變化動態，數據可視化是一種運用圖形圖像技術，可以將不直觀的數據用直觀的圖形表示出來，更加便於觀察和獲取數據間的關係。

但是受Android平臺的制約，客戶端在數據可視化方面存在一定製約性，無法單獨將Android平臺內的數據轉化為可視化的圖形，十分不方便，所以我們提出一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統，包括數據採集處理模塊、Android平臺顯示控制模塊和預警模塊，其特徵在於：所述數據採集處理模塊的輸出端連接於Android平臺顯示控制模塊的輸入端，所述Android平臺顯示控制模塊的輸出端連接有預警模塊；

所述數據採集處理模塊包括若干傳感器、數據網關和數據伺服器，所述傳感器的輸出端通過ZigBee通信方式連接於數據網關的輸入端，所述數據網關的輸出端連接於數據伺服器。

優選的，所述Android平臺顯示控制模塊包括Android平臺和可視化軟體，所述可視化軟體安裝於Android平臺中，且所述Android平臺通過無線信號連接於數據伺服器。

優選的，所述預警模塊包括單片機、時鐘電路、復位電路、報警燈、蜂鳴器和藍牙，所述單片機通過XTAL1引腳和XTAL2引腳連接有時鐘電路，單片機通過RST引腳連接有復位電路，所述單片機通過若干I/O引腳分別連接有報警燈、蜂鳴器和藍牙，所述單片機通過藍牙發出的無線信號連接於Android平臺。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型通過多個傳感器的設置，可以對多種需要監控的數據進行實時檢測，然後通過數據網關將數據匯總，再通過數據伺服器將數據分發送給Android平臺，Android平臺中安裝有可以將數據進行可視化的軟體，來將數據通過圖形圖像表達出來，更加直觀，方便觀察數據變化動態，並且Android平臺還通過藍牙信號控制有單片機，單片機連接有報警燈和蜂鳴器，可以在Android平臺觀察數據，並在瓦斯濃度進入預警區域時，自動控制打開報警燈和蜂鳴器，實現預報警，提前避免危險。

附圖說明

圖1為本實用新型系統框圖；

圖2為本實用新型預報警電路示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

請參閱圖1-2，本實用新型提供一種技術方案：

一種基於Android平臺的瓦斯數據可視化系統，包括數據採集處理模塊、Android平臺顯示控制模塊和預警模塊，數據採集處理模塊的輸出端連接於Android平臺顯示控制模塊的輸入端，數據採集處理模塊包括若干傳感器、數據網關和數據伺服器，傳感器的輸出端通過ZigBee通信方式連接於數據網關的輸入端，數據網關的輸出端連接於數據伺服器，數據採集處理模塊中採用的傳感器為氣體密度傳感器，氣體密度傳感器的設置，可以有效的將瓦斯密度數值轉化為電信號，多個氣體密度傳感器可以設置在井下工作的不同場所，更加方便實現對瓦斯密度測量時的全面性檢測，且每個氣體密度傳感器均通過ZigBee通信方式與數據網關通信，數據網關基於ZigBee與傳感器通信，採集傳感器數據，將傳感器數據進行匯總，數據伺服器通過乙太網接口連接數據網關，並定時讀取數據網關中的傳感器數據，並且進行分析處理後分發給Android終端，每個傳感器類型的數據有標識數據，每個數據單獨測量和傳輸，不會混淆。

Android平臺顯示控制模塊包括Android平臺和可視化軟體，可視化軟體安裝於Android平臺中，可視化軟體為一個第三方軟體，目前世面上所使得的大致分為谷歌公司推出的地圖API、AChartEngine庫、ChartDroid庫和RChart2庫四種，當Android平臺讀取到數據伺服器的數據後，將數據存儲進入Android平臺自身的SQLite資料庫，然後第三方可視化軟體通過對SQLite數據內的數據進行自主提取，從而完成圖形圖像的生成，方便觀察，完成數據可視化的轉變。

Android平臺顯示控制模塊的輸出端連接有預警模塊，預警模塊包括單片機、時鐘電路、復位電路、報警燈、蜂鳴器和藍牙，單片機選用80C51型號單片機，單片機通過XTAL1引腳和XTAL2引腳連接有時鐘電路，用來提供時鐘信號，單片機通過RST引腳連接有復位電路，方便單片機進行復位，單片機通過若干I/O引腳分別連接有報警燈、蜂鳴器和藍牙，報警燈為一組LED流水燈，單片機控制報警燈打開之後可以在井下很好的起到警示作用，蜂鳴器的響聲也可以使報警效果更好，單片機通過藍牙發出的無線信號連接於Android平臺，藍牙選用HC-05型號，Android平臺發射出無線藍牙信號，而且Android平臺中設置有對應控制單片機中的控制單元，當第三方可視化軟體上顯示圖形直觀的表達出瓦斯密度的數值已經超過預設定的數值，可以直接通過Android平臺上的控制單元操作，來發射出藍牙無線信號，控制單片機打開警示燈和蜂鳴器，實現預報警，避免危險事件的發生，提前逃離井下以及做出必要的補救措施。

儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的範圍由所附權利要求及其等同物限定。