一種用於監控系統的手持監控器的製作方法

2023-05-19 18:36:26

專利名稱：一種用於監控系統的手持監控器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種手持監控器，尤其涉及一種應用在無線監控系統的手持監控器。
背景技術：
隨著無線通訊技術的發展和推廣，各種通過無線通訊系統組建的監控系統應用面越來越廣泛。大部分無線監控系統其監控目標都存在量大面廣的問題。如申請號為201110063290的「遠端物體姿態信息分級監控系統」發明申請報告指出「如果某中小城市的老百姓手機擁有量達十萬部，為了保證每部手機在任何地方都能信息暢通，就必須擁有5千多個移動通信基站，基站鐵塔上大約懸掛4. 5萬個天線。相關通信公司要確保網絡優化， 全靠基站鐵塔上4. 5萬根天線的方向和角度穩定和控制精度來確定。」為了提高控制精度與降低成本，提出了 「遠端物體姿態信息分級監控系統」的新理念，使龐大的直接監控目標數據分解為分級管理。其次，對於那些設在人煙稀少、距離監控中心甚遠的監控目標，如海洋燈塔，深山老林、雪山高原裡的氣象站，路途遙遠、行進速度極快的飛行器、高鐵……，如果純粹依靠遠距離的監控中心實時監控，這種延誤時機的監控差錯，如「高鐵的撞車」，其後果是不堪設想的。再次，監控設備一般都安放在監控中心，只能由現場的維護人員直接通過監控中心的監控設備才能對被監控物體的信息資料和各項參數進行收集、修改、處理……。例如，基站天線姿態監控系統，就是依靠安裝在天線上的傳感器將其方位、方向等數據，直接通過無線通訊方式(簡訊、GPRS等)發送到監控中心，並通過監控設備讀取相關信息，而對於現場維護人員要想得到該天線姿態的各項參數，只能通過對監控中心發送請求才能讀取，這不僅拖延了處理時間和增加了通訊費用，還增加了監控中心的工作量。另外，在被監控目標在安裝過程中如果發生偏差，而監控中心還處在「待機狀態」，如果負責監控的技術人員憑藉本實用新型一一「一種用於監控系統的手持監控器」，能及時糾正技術參數，防患於未然，不僅提高了技術上的可靠性，降低了施工與運營成本，減輕了監控中心數據處理的壓力，更重要的是「一種用於監控系統的手持監控器」實用新型設計是「人性化」理念的發展。

實用新型內容本實用新型的目的是提供了一種使用在監控系統中能方便讀取現場被監控物體各項參數，並通過參數設置對監控設備進行自動調整的手持監控器。為了達到上述目的，本實用新型的技術方案如下一種用於監控系統的手持監控器，包括無線通信模塊(I)、有線通訊接口(2)、數據處理模塊(3)、顯示屏(4)、按鍵(5)、電源模塊(6)、電池板(7)，其中無線通信模塊(I)和有線通訊接口(2)可以單獨組成一個整體模塊，以外掛附件的方式連接到當前智慧型手機上。數據處理模塊(3)具有指令運算和數據處理監控功能。無線通信模塊(I)由低噪聲放大器(1-1)、混頻器(1-2)、中頻處理器(1-3)、解調器(1-4)、功率放大器(1-5)、內部的切換電路(1-6)、壓控振蕩器(1-7)、數位訊號接口(1-8)八個部件組成。數據處理模塊(3)由處理器核心模塊(3-1)、時鐘(3-2)、數據與指令緩存器(3-3 )、中斷處理(3-4 )、處理器數據接口( 3-5 )五部分組成。無線通信模塊(I)採用手機模塊，或採用Wi-Fi，ZIGBEE, WiMAX形式的無線通信模塊。手持監控器的有線通訊方式是通過有線連接進行數據傳輸，只需要線纜接頭對應的通訊接口(2)，其通訊方式可以採用串行通信、並行通信、兩線式串行總線有線傳輸方式。所述的無線通信模塊(I)用於與現場監控設備對應的無線連接，有線通訊接口
(2)用於與現場監控設備的有線連接，它們都由數據處理模塊(3)控制發送和接收數據，數據處理模塊(3)由中央處理器晶片、存儲器晶片、接口轉換晶片組成，安裝有軟體作業系統，具有指令運算和數據處理監控功能，實現被監控設備的各類參數的讀取，然後數據處理模塊(3)再將參數通過顯示屏(4)顯示，使現場人員能夠直觀的得到現場設備的參數，實現現場巡查的目的。還可通過按鍵(5)進行參數設置，由數據處理模塊(3)通過上述兩種通訊方式將數據發送給現場監控設備，由現場監控設備進行自動調整，從而能簡易、及時地達到監控所指向的監控目標。本實用新型可以作為無線監控系統的一個輔助設備，從優化監控工作人員操作環境的角度，進一步完善了對監控目標實施及時、準確、高效、方便的無線監控。本實用新型的有益效果在於手持監控器的持有人無論在現場、或者遠離現場都能簡單、及時地讀取被監控目標的各項參數和對現場監控設備進行有效地調整與監控，不僅降低了無線監控系統的運營成本，而且減輕了監控中心系統的工作量，使監控中心系統能更穩定有效地進行工作。

圖I 一種用於監控系統的手持監控器外觀(A)與內部結構(B)示意圖(I)外掛無線通信模塊(2)有線通信接口⑶數據處理模塊(4)顯示屏(5)按鍵(6)電源模塊(7)電池板圖2手持監控器電子線路連接方塊總圖圖3無線通信模塊分解圖(1-1) 低噪聲放大器(1-2)混頻器[0029](1-3) 中頻處理(1-4)解調器(1-5) 功率放大器(1-6) 接收、發射切換電路(1-7) 壓控振蕩器(1-8) 無線通信模塊數據接口圖4數據處理模塊分解圖 (3-1)處理器核心模塊(3-2)時鐘(3-3)數據與指令緩存器(3-4)中斷處理(3-5)處理器數據接口
具體實施方式
手持監控器與現場監控設備中任一種數據通訊方式，通過無線通信模塊(I)進行數據傳輸，對應的無線通信模塊可預裝在監控設備中，另外一種數據通訊方式為通過有線連接接口(2)進行數據傳輸。圖3所示，無線通信模塊(I)的分解圖a.)在接收模式下，射頻輸入信號經天線進入低噪聲放大器(1-1)放大後進入混頻器(1-2)，通過混頻器混頻產生中頻信號，進行中頻信號處理(1-3)，如放大和濾波，然後送入解調器(1-4)，輸出解調數位訊號。b.)在發送模式下，壓控振蕩器(1-7)輸出信號通過數據控制的頻移鍵控送到功率放大器(1-5)，經過天線發射出去；(1-6)為內部的切換電路，其功能是實現接收和發射的信號切換；(1-8)為數位訊號接口通過它與數據處理模塊(3 )連接。數據處理模塊(3)是手持設備的核心部件，不但承擔著處理上述兩種有線和無線的數據通訊方式的傳輸數據，還用於控制顯示屏(4)，將數據以直觀的方式顯現出來，便於監控器持有人員能立刻判別當前被監控物體的狀態。數據處理模塊(3)還可用手持監控器的按鍵(5)向監控中心監控設備發送請求命令，用按鍵(5)實現人機操作的互動與對話，使監控器持有人員對顯示參數和選項進行針對性選擇，也可以對現場監控系統的參數進行設置，通過上述的兩種數據通訊方式，對現場監控系統進行場外、遠距離操作、調整，實現監控器持有人與監控中心的監控設備同步實現對監控目標及時、同步、準確的監控。圖4為數據處理模塊(3)的分解圖其中處理器核心模塊(3-1)負責指令運算和數據處理；時鐘(3-2)提供數據處理器核心模塊(3-1)的運算頻率，它決定著處理器的穩定性；數據與指令緩存器(3-3)分為數據緩存和指令緩存，用於數據和指令的存儲，它們能同時被數據處理器核心(3-1)訪問，可以減少運算衝突，提高數據處理器效能。處理中斷(3-4)是由於接收到外圍硬體的異步信號而進行相應的硬體處理，例如現場工作人員想對現場監控設備進行參數設置實現調整，通過按鍵(5)產生中斷，使數據處理器核心(3-1)對這些指令進行優先運算處理。數據接口(3-5)是處理器與所有其它部件進行數據處理的信號通道，例如用於無線通信模塊(I)的通信數據與指令，顯示屏(4)的數據和控制，按鍵(5)的中斷指令等。[0045]手持監控器的無線通信模塊(I)可以為手機模塊，也可以採用Wi-Fi、ZIGBEE、WiMAX形式的無線通信模塊，它們共同的優點為功耗低，體積小，抗幹擾能力強，傳輸距離遠。手持監控器的另外一種數據通訊方式是通過有線連接進行數據傳輸，只需要線纜接頭對應的通訊接口(2)，通訊方式可以為串行通信，並行通信，兩線式串行總線(I2C)等各類有線傳輸方式，優點為成本低，性能穩定。電源模塊(6 )用於把電池(7 )電壓轉換為無線通信模塊(I)，數據處理模塊(3 )和顯示屏(4)需要的電源電壓，保證手持監控器正常工作。其中無線通信模塊(I)和通訊接口(2)可以單獨組成一個整體模塊，以外掛附件的方式連接到當前智慧型手機上，通過在智慧型手機上安裝本實用新型設計的相應軟體組成一 個靈活的、有特定功能的手持監控器。本實用新型的手持監控器可以應用在很多領域中，例如無線監控系統、無線計量系統、氣象預測預報、自然災害預測預報等多種領域。
權利要求1.一種用於監控系統的手持監控器，包括無線通信模塊(I)、有線通訊接口(2)、數據處理模塊(3)、顯示屏(4)、按鍵(5)、電源模塊(6)、電池板(7)，其特徵在於無線通信模塊(I)和有線通訊接口(2)可以單獨組成一個整體模塊，以外掛附件的方式連接到當前智慧型手機上；數據處理模塊(3)具有指令運算和數據處理監控功能。
2.根據權利要求I所述的一種用於監控系統的手持監控器，其特徵在於無線通信模塊(I)由低噪聲放大器(1-1)、混頻器(1-2)、中頻處理器(1-3)、解調器(1-4)、功率放大器(1-5)、內部的切換電路(1-6)、壓控振蕩器(1-7)、數位訊號接口( 1-8)八個部件組成。
3.根據權利要求I所述的一種用於監控系統的手持監控器，其特徵在於數據處理模塊(3)由處理器核心模塊(3-1)、時鐘(3-2)、數據與指令緩存器(3-3)、中斷處理(3-4)、處理器數據接口(3-5)五部分組成。
4.根據權利要求2所述的一種用於監控系統的手持監控器，其特徵在於無線通信模塊(I)採用手機模塊，或採用Wi-Fi，ZIGBEE, WiMAX形式的無線通信模塊。
5.根據權利要求I所述的一種用於監控系統的手持監控器，其特徵在於手持監控器的有線通訊方式是通過有線連接進行數據傳輸，只需要線纜接頭對應的通訊接口(2)，其通訊方式可以採用串行通信、並行通信、兩線式串行總線有線傳輸方式。
專利摘要一種用於監控系統的手持監控器，包括無線通信模塊(1)、有線通訊接口(2)、數據處理模塊(3)、顯示屏(4)、按鍵(5)、電源模塊(6)、電池板(7)，其特徵在於無線通信模塊(1)和有線通訊接口(2)可以單獨組成一個整體模塊，以外掛附件的方式連接到當前智慧型手機上；數據處理模塊(3)具有指令運算和數據處理監控功能。它具有便攜、實用、多功能、節能多種優點。
文檔編號H04B17/00GK202535544SQ20112032553
公開日2012年11月14日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者劉俊彪, 唐衛華, 姚遠, 田大鵬 申請人:上海陸譯電子有限公司