[實用新型]基于物聯網技術的實訓室監控系統

有效

• 申請號: 201320836097.0
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN203630599U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 谷保平;史麗燕;郭紅艷;王會霞;劉新建
• 申請（專利權）人: 谷保平;史麗燕;郭紅艷;王會霞;劉新建
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳;李伊寧

技術領域

本實用新型涉及一種監控系統，尤其涉及一種基于物聯網技術的實訓室監控系統。

背景技術

實訓教學是專業課教學中的一個重要組成部分，實訓室內設置有各類實驗儀器，學生利用實驗儀器結合專業理論與實際操作完成實訓教學任務，實訓教學對提高學生動手和實踐創新能力起著至關重要的作用。

出于實驗環境要求及實驗儀器安全存放要求，實訓室內均設置有空調等貴重設備，且實訓室的實驗儀器大多價格昂貴，一旦發生意外事故，將引起巨大的經濟損失，因此對實訓室監控尤為重要。而現有的實訓室監控方法大多采用人工或有線監控，反應速度低，監控效果差，監控盲點多，存在巨大的安全隱患。

隨著物聯網及ZigBee技術的發展，為我們提供了一種遠程監控的思路，能夠實現實訓室高效實時的全面監控，既能完成對實驗儀器的使用控制，同時還能對實訓室環境安全進行24小時全面監控。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種基于物聯網技術的實訓室監控系統，能夠實現實訓室高效實時的全面監控，杜絕安全隱患。

本實用新型采用下述技術方案：

一種基于物聯網技術的實訓室監控系統，其特征在于：包括遠程管理中心、網絡協調器、ZigBee路由模塊和多個設備管理控制模塊，設備管理控制模塊通過無線方式與ZigBee路由模塊進行通信；ZigBee路由模塊利用網絡協調器將數據通過無線網絡發送至遠程管理中心；所述的設備管理控制模塊包括RFID讀卡器、環境數據采集模塊和ZigBee單片機，RFID讀卡器和環境數據采集模塊的信號輸出端分別連接ZigBee單片機的信號輸入端，ZigBee單片機的信號輸出端連接繼電器控制模塊的信號輸入端，繼電器控制模塊的常開觸點分別串聯在各個實驗儀器及空調的供電電路上。

所述的ZigBee路由模塊采用ZigBee路由器。

所述的環境數據采集模塊包括溫濕度傳感器、煙霧傳感器和/或紅外線傳感器。

所述的RFID讀卡器通過RS232接口與ZigBee單片機連接。

所述的ZigBee單片機包括處理器和收發器，收發器通過SPI接口連接單片機。

所述的單片機采用MSP430F149處理器；收發器采用ZF收發器CC2430。

所述的溫濕度傳感器通過I²C總線與ZigBee單片機連接。

所述的煙霧傳感器通過I/O接口與ZigBee單片機連接。

所述的紅外線傳感器通過數模轉換器與ZigBee單片機連接。

本實用新型通過ZigBee路由模塊和多個設備管理控制模塊組成ZigBee網絡，并通過網絡協調器利用無線網絡與遠程管理中心相互通訊，最終實現實訓室高效實時的全面監控，杜絕安全隱患。

本實用新型中的環境數據采集模塊能夠實時采集實訓室內的環境數據，極大地提高了監控效果，能夠避免意外事故的發生；

本實用新型中的RFID讀卡器能夠實現使用者的身份驗證，完成對實驗儀器使用的安全控制，并完成使用情況記錄，實現使用信息的詳細記錄；

本實用新型通過構建的ZigBee實現數據無線通信，具有通信質量高、功耗低、監控范圍大、網絡穩定性好的優點，極大地改善了現有監控系統信息采集單一、部署安裝較為復雜，魯棒性差的缺點。同時，本實用新型前期安裝和后期維護簡單方便，無需大規模布線，極大地降低了施工成本。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖；

圖2為本實用新型所述設備管理控制模塊的原理框圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實用新型包括遠程管理中心、網絡協調器、ZigBee路由模塊和多個設備管理控制模塊，多個設備管理控制模塊分別設置在各個實訓室內，用于檢測實訓室內的環境參數并對實訓室內的設備進行控制管理；設備管理控制模塊通過無線方式與ZigBee路由模塊進行相互通信；ZigBee路由模塊通過網絡協調器利用無線網絡與遠程管理中心進行相互通信。