一種野外設備智能巡檢系統的製作方法

2023-11-03 10:09:07

專利名稱：一種野外設備智能巡檢系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於智能檢測技術領域，尤其是涉及一種野外設備智能巡檢系統。
技術背景 各種野外設備(包括油田設備、鐵路設備、公路設備、通信設備等)通常置於較為惡劣的工作環境下，為了保證這些設備的正常運行和運輸工作，需要相關管理部門的巡檢人員沿線路進行定期巡檢、巡視，以便發現問題並及時上報，管理部門對上報的問題分析後作出相應的對策，儘量避免損失，因此巡檢工作在生產運營、運輸、線路維護中具有十分重要的作用。現有技術中的巡檢設備有信息鈕式巡檢設備、掌上電腦巡檢裝置和GPS手持式巡檢裝置等。現有技術中的信息鈕式巡檢設備通常是有一組固定在巡查路徑預設點上的信息鈕，由工作人員攜帶的手持信息採集器分別採集信息鈕的信息，然後再通過數據通訊器將手持信息採集器中的信息傳輸給計算機。現有技術中的手持信息採集器採用了接觸式信息採集、無線感應信息採集和非接觸式IC卡信息採集的技術，基本上實現了野外設備定期巡檢的功能。但是，接觸式信息採集技術中的信息扣易磨損、易出現接觸感應不靈敏的現象，需要經常更換信息扣且更換成本高；無線感應信息採集採用電子元器件來實現，容易出現電磁屏蔽的現象，在感應信息扣時可能會出現感應不到的情況，比較適宜用於現場比較單一，環境較好的場景，對於野外環境比較惡劣，溫差變化較大等等場景效果比較差；非接觸式IC卡信息採集解決了接觸式信息採集和無線感應信息採集的缺陷和不足，但是，現有技術中對IC元器件的保護還比較欠缺，由於野外環境溫差變化特別大，因此工作的可靠性還不夠高，影響了野外設備巡檢精度。而現有技術中的掌上電腦巡檢裝置和GPS手持式巡檢裝置都存在著不耐用、造價昂貴、不能實時發動數據、擴展性能差等缺陷和不足，限制了其推廣使用。而且，現有技術中巡檢設備所採集到的數據通常保存在本地計算機中，容易發生數據的丟失且數據的同步性不好，普通員工和管理人員之間沒有權限的設置和分配，對數據的安全性沒有保障。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種野外設備智能巡檢系統，其設計合理，使用操作便捷，功能完備，使用環境不受限制，安全性能好，可靠性高，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於包括多個固定在巡檢路徑預設點上的感應式ID信息鈕、與多個感應式ID信息鈕無線連接並用於對多個感應式ID信息鈕中的信息進行巡檢記錄的多個可攜式巡檢儀、與多個可攜式巡檢儀相接並用於對多個可攜式巡檢儀中存儲的信息進行採集處理的信息中心伺服器和與信息中心伺服器通過遠程通信設備相接並雙向遠程通信的多個客戶端計算機，每個可攜式巡檢儀均與多個感應式ID信息鈕無線連接；所述可攜式巡檢儀包括給各用電模塊供電的電源管理模塊、微處理器模塊以及與微處理器模塊相接的ID卡讀卡模塊、數據存儲模塊和數據通信模塊，所述微處理器模塊的輸入端接有用於給微處理器模塊提供實時時鐘信號的實時時鐘模塊和用於設置工作模式的工作模式設置模塊，所述微處理器的輸出端接有用於指示工作模式的光電告警模塊，所述ID卡讀卡模塊與多個感應式ID信息鈕無線連接，所述微處理器模塊通過數據通信模塊與信息中心伺服器相接。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述遠程通信設備包括與信息中心伺服器連接的第一交換機和與多個客戶端計算機連接的第二交換機，所述與第二交換機與第一交換機相接。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述微處理器模塊為單片機。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述單片機為晶片ATmegal6L。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述電源管理模塊包括供電電 池和與供電電池相接的用於將供電電池所輸出的電壓轉換為各用電模塊所需電壓的電壓轉換電路模塊。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述數據存儲模塊為EEPROM存儲器模塊、FLASH存儲器模塊、SD卡或CF卡。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述數據通信模塊為串口通信電路模塊或USB接口通信電路模塊。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述實時時鐘模塊為晶片DS1302。上述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述工作模式設置模塊為按鍵電路模塊或觸控螢幕。本實用新型與現有技術相比具有以下優點I、本實用新型的設計合理，使用操作便捷。2、本實用新型中固定在巡檢路徑預設點上的的信息鈕採用感應式ID信息鈕，具有工作溫度範圍大的特點，不受野外自然環境的影響，使用環境不受限制，且能保證工作的
可靠性。3、本實用新型中的微處理器模塊採用了晶片ATmegal6L,晶片ATmegal6L的功耗低、數據處理速度快，具有調試方便的JTAG接口，能夠很好地滿足實際使用需求。4、本實用新型中的可攜式巡檢儀採用供電電池供電，在野外使用方便且能縮小巡檢儀的體積，使其便於攜帶。5、本實用新型的功能完備，可攜式巡檢儀所採集到的信息不僅能夠傳輸到信息中心伺服器上，供工作人員查看，還可以通過遠程通信設備傳輸到多個客戶端計算機上，供各級管理人員和巡檢人員查看；可攜式巡檢儀、信息中心伺服器和客戶端計算機三級設備，充分體現了保證數據高可靠的讀取、傳輸和存儲的設計思想，不會漏讀、誤讀，更不會丟失數據，特別是在各種惡劣環境下，如震動、水中、斷電，都不會造成數據的丟失。6、由於可攜式巡檢儀中的數據無法偽造，因此管理上對檢查的各種要求如檢查時間、巡檢員、檢查點、檢查次數以及檢查線路等一目了然，能夠有效監督巡檢人員的工作質量，並可以報表的形式列印或永久存檔，安全性能好，可靠性高。7、本實用新型的實用性強，使用效果好，能夠廣泛地應用到石油野外設備巡檢、鐵路野外設備巡檢、公路野外設備巡檢、通信管道巡檢、地質野外設備巡檢等多個領域中。綜上所述，本實用新型設計合理，使用操作便捷，功能完備，使用環境不受限制，安全性能好，可靠性高，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

圖I為本實用新型的電路原理框圖。圖2為本實用新型可攜式巡檢儀的電路原理框圖。 附圖標記說明I-感應式ID信息鈕；2_可攜式巡檢儀；2-1_微處理器模塊；2-2-ID卡讀卡模塊；2-3_數據存儲模塊；2_4_數據通信模塊；2-5-實時時鐘模塊；2-6_工作模式設置模塊；2-7-光電告警模塊；2-81_供電電池；2-82-電壓轉換電路模塊；3_信息中心伺服器；4-客戶端計算機5-1-第一交換機；5-2_第二交換機。
具體實施方式
如圖I和圖2所示，本實用新型包括多個固定在巡檢路徑預設點上的感應式ID信息鈕I、與多個感應式ID信息鈕I無線連接並用於對多個感應式ID信息鈕I中的信息進行巡檢記錄的多個可攜式巡檢儀2、與多個可攜式巡檢儀2相接並用於對多個可攜式巡檢儀2中存儲的信息進行採集處理的信息中心伺服器3和與信息中心伺服器3通過遠程通信設備相接並雙向遠程通信的多個客戶端計算機4，每個可攜式巡檢儀2均與多個感應式ID信息鈕I無線連接；所述可攜式巡檢儀2包括給各用電模塊供電的電源管理模塊、微處理器模塊2-1以及與微處理器模塊2-1相接的ID卡讀卡模塊2-2、數據存儲模塊2-3和數據通信模塊2-4，所述微處理器模塊2-1的輸入端接有用於給微處理器模塊2-1提供實時時鐘信號的實時時鐘模塊2-5和用於設置工作模式的工作模式設置模塊2-6,所述微處理器的輸出端接有用於指示工作模式的光電告警模塊2-7，所述ID卡讀卡模塊2-2與多個感應式ID信息鈕I無線連接，所述微處理器模塊2-1通過數據通信模塊2-4與信息中心伺服器3相接。如圖I所示，本實施例中，所述遠程通信設備包括與信息中心伺服器3連接的第一交換機5-1和與多個客戶端計算機4連接的第二交換機5-2，所述與第二交換機5-2與第一交換機5-1相接。如圖2所示，本實施例中，所述微處理器模塊2-1為單片機。所述單片機為晶片ATmegal6L,晶片ATmegal6L的功耗低、數據處理速度快，具有調試方便的JTAG接口，能夠很好地滿足實際使用需求。所述電源管理模塊包括供電電池2-81和與供電電池2-81相接的用於將供電電池2-81所輸出的電壓轉換為各用電模塊所需電壓的電壓轉換電路模塊2-82，採用供電電池2-81供電，在野外使用方便且能縮小巡檢儀的體積，使其便於攜帶。所述數據存儲模塊2-3為EEPROM存儲器模塊、FLASH存儲器模塊、SD卡或CF卡。所述數據通信模塊2-4為串口通信電路模塊或USB接口通信電路模塊，只需通過串口線或USB線即可方便地實現微處理器模塊2-1和信息中心伺服器3的連接和雙向通信。所述實時時鐘模塊2-5為晶片DS1302。所述工作模式設置模塊2-6為按鍵電路模塊或觸控螢幕。本實用新型的工作原理及工作過程是在每個需要定期檢查的地點固定安裝一個感應式ID信息鈕1，需要巡檢時，巡檢人員只需攜帶輕便的可攜式巡檢儀2到各個指定的檢查地點讀取信息，巡檢人員到達檢查點的時間及檢查點的情況被儲存在可攜式巡檢儀2中，管理人員用通信電纜將儲存有檢查時間和情況的可攜式巡檢儀2與信息中心伺服器3連接，信息中心伺服器3讀取存儲在多個可攜式巡檢儀2中的信息，並定性和定量地分析巡檢人員的工作情況，同時，所讀取的信息還可以通過遠程通信設備傳輸到多個客戶端計算機4上，供各級管理人員和巡檢人員查看。由於可攜式巡檢儀2中的數據無法偽造，因此管 理上對檢查的各種要求如檢查時間、巡檢員、檢查點、檢查次數以及檢查線路等一目了然，能夠有效監督巡檢人員的工作質量，並可以報表的形式列印或永久存檔。其中，可攜式巡檢儀2讀取信息的過程是當巡檢人員到達某個指定的檢查地點時，ID卡讀卡模塊2-2感應讀取固定在此處的感應式ID信息鈕I中的信息並將所讀取到的信息輸出給微處理器模塊2-1，微處理器模塊2-1接收ID卡讀卡模塊2-2讀取到的唯一卡號信息並同時接收實時時鐘模塊2-5輸出給其的當前時鐘信號，將兩者一起壓縮存儲於數據存儲模塊2-3中，存儲成功或未成功時，微處理器模塊2-1輸出相應的控制信號給光電告警模塊2-7，光電告警模塊2-7輸出相應的告警信號告知巡檢人員。另外，巡檢人員通過操作工作模式設置模塊2-6，還可以對可攜式巡檢儀2的工作狀態進行設置，例如，工作狀態設置為待機狀態、巡檢狀態、數據上傳狀態等等，有利於節約電能且保證數據傳輸的可靠性。信息中心伺服器3讀取存儲在多個可攜式巡檢儀2中的信息時是通過數據通信模塊2-4來實現的，即實現數據上傳的過程。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
權利要求1.一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於包括多個固定在巡檢路徑預設點上的感應式ID信息鈕(I)、與多個感應式ID信息鈕(I)無線連接並用於對多個感應式ID信息鈕(I)中的信息進行巡檢記錄的多個可攜式巡檢儀(2)、與多個可攜式巡檢儀(2)相接並用於對多個可攜式巡檢儀⑵中存儲的信息進行採集處理的信息中心伺服器⑶和與信息中心伺服器(3)通過遠程通信設備相接並雙向遠程通信的多個客戶端計算機(4)，每個可攜式巡檢儀(2)均與多個感應式ID信息鈕(I)無線連接；所述可攜式巡檢儀(2)包括給各用電模塊供電的電源管理模塊、微處理器模塊(2-1)以及與微處理器模塊(2-1)相接的ID卡讀卡模塊(2-2)、數據存儲模塊(2-3)和數據通信模塊(2-4)，所述微處理器模塊(2-1)的輸入端接有用於給微處理器模塊(2-1)提供實時時鐘信號的實時時鐘模塊(2-5)和用於設置工作模式的工作模式設置模塊(2-6)，所述微處理器的輸出端接有用於指示工作模式的光電告警模塊(2-7)，所述ID卡讀卡模塊(2-2)與多個感應式ID信息鈕(I)無線連接，所述微處理器模塊(2-1)通過數據通信模塊(2-4)與信息中心伺服器(3)相接。
2.按照權利要求I所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述遠程通信設備包括與信息中心伺服器(3)連接的第一交換機(5-1)和與多個客戶端計算機(4)連接的第二交換機(5-2)，所述與第二交換機(5-2)與第一交換機(5-1)相接。
3.按照權利要求I或2所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述微處理器模塊(2-1)為單片機。
4.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述單片機為晶片 ATmegal6L。
5.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述電源管理模塊包括供電電池(2-81)和與供電電池(2-81)相接的用於將供電電池(2-81)所輸出的電壓轉換為各用電模塊所需電壓的電壓轉換電路模塊(2-82)。
6.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述數據存儲模塊(2-3)為EEPROM存儲器模塊、FLASH存儲器模塊、SD卡或CF卡。
7.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述數據通信模塊(2-4)為串口通信電路模塊或USB接口通信電路模塊。
8.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述實時時鐘模塊(2-5)為晶片DS1302。
9.按照權利要求3所述的一種野外設備智能巡檢系統，其特徵在於所述工作模式設置模塊(2-6)為按鍵電路模塊或觸控螢幕。
專利摘要本實用新型公開了一種野外設備智能巡檢系統，包括多個感應式ID信息鈕、與多個感應式ID信息鈕無線連接的多個可攜式巡檢儀、與多個可攜式巡檢儀相接的信息中心伺服器和與信息中心伺服器通過遠程通信設備相接的多個客戶端計算機；可攜式巡檢儀包括電源管理模塊、微處理器模塊以及與微處理器模塊相接的ID卡讀卡模塊、數據存儲模塊和數據通信模塊，微處理器模塊的輸入端接有實時時鐘模塊和工作模式設置模塊，微處理器的輸出端接有光電告警模塊，微處理器模塊通過數據通信模塊與信息中心伺服器相接。本實用新型設計合理，使用操作便捷，功能完備，使用環境不受限制，安全性能好，可靠性高，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。
文檔編號H04L29/08GK202373002SQ20112049711
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月3日 優先權日2011年12月3日
發明者馮興樂, 白璘, 高濤 申請人:長安大學