一种用于水利物联网感控平台的智能终端及数据传输方法技术

本发明专利技术公开了一种用于水利物联网感控平台的智能终端及数据传输方法，处理器模块上设有电源模块、时钟电路、USB接口模块、常用接口模块、第一存储器和光电模块，处理器模块通过通信模块连接到水利物联网感控平台，传感器模块通过常用接口模块或者通过光电模块连接到处理器模块，光电模块包括调制器、光纤、分光器、第一接收器、第二接收器、第二存储器。本发明专利技术的实质性效果是：通过增加使用光纤传输系统的光电模块进行过渡，使得用于水利物联网感控平台的智能终端不依赖于特定前端传感器通信传输类型，同时使得传感器模块到智能终端的传输距离增加，并通过双路径传输对比加密法，有效保障了水利数据的安全性。

Intelligent terminal and data transmission method for Water Conservancy Internet of things sense control platform

The invention discloses an intelligent terminal and data transmission method for the control platform of the water resources network. The processor module has a power module, a clock circuit, a USB interface module, a common interface module, a first memory and a photoelectric module. The processor module is connected to a water resources network sensing platform through a communication module. The sensor module is connected to the processor module through the common interface module or through the photoelectric module. The photoelectric module includes a modulator, an optical fiber, a light splitter, a first receiver, a second receiver, and a second memory. The substantive effect of the invention is that by increasing the photoelectric module using the optical fiber transmission system, the intelligent terminal for the control platform of the water resources network is not dependent on the transmission type of the specific front-end sensor, and the transmission distance of the sensor module to the intelligent terminal is increased, and the transmission through the dual path is transmitted. Compared with encryption, the security of water conservancy data is effectively guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
一种用于水利物联网感控平台的智能终端及数据传输方法
本专利技术涉及终端设备领域，尤其涉及一种用于水利物联网感控平台的智能终端及数据传输方法。
技术介绍
物联网在水利行业的水文数据监测和视频监控领域已经开展了一些应用实践，但物联网技术在水利行业的应用仍处于起步阶段，物联网建设缺乏整体规划，物联信息的一致性、标准化和规范化工作相对落后，资源共享性差，没有形成统一完整的管理制度，这些问题导致了物联数据利用效率低下，对后续的预警预报、科学决策造成障碍。新的形势和发展环境对水利信息化建设提出了新要求，精准预报、科学决策逐步提上日程，如何集约高效的建设水利物联网成为一个急需解决的课题。中国专利授权公告号CN202841543U，授权公告日2013年03月27日，公开一种水利物联网智能终端，包括微控制器、电源管理单元、存储器和时钟电路；特征在于：微控制器连接有普通传感器接口模块和无线传感器接口模块，微控制器的信号采集端口连接有用于水利监控设备信息采集的视频语音接口模块；微控制器还连接有具有自组网功能的ZigBee自组网接口模块和用于数据无线远距离传输的3G模块，3G模块连接有GSM天线。本专利技术的水利物联网智能终端，实现了水利行业传感器信号、视频语音信息的采集，通过3G模块实现了采集信息的无线、稳定、远距离传输。具有简单、易行、方便、实时性好、组网方便、可靠性高、传输速率快的优点，为物联网技术在水利行业应用推广提供了合适的物联网智能终端产品。但是，当前端传感器和控制设备过于陈旧时，智能终端由于无法确认其通信标准而无法将数据汇聚到水利物联网感控平台上，上述专利中提及的感控终端无法解决上述问题，因此需要设计一种不依赖于特定前端传感器通信传输类型的智能终端，此外，上述专利中提及的感控终端无法保障传感器采集数据的传输安全性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何设计一种不依赖于特定前端传感器通信传输类型并且传输数据安全的智能终端。本专利技术为解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于水利物联网感控平台的智能终端及数据传输方法，包括处理器模块、电源模块、时钟电路、USB接口模块、传感器模块、第一存储器和通信模块，电源模块、时钟电路、USB接口模块、第一存储器和通信模块均与处理器模块电连接，处理器模块通过通信模块连接到水利物联网感控平台，处理器模块用于运算和控制，电源模块包括太阳能供电单元和市电供电单元，通信模块包括有线通信单元和无线通信单元，传感器模块通过常用接口模块与处理器模块电连接，传感器模块包括雨量计、水位计、闸位计、压力传感器、位移传感器、流量传感器以及水质传感器，该智能终端还包括光电模块，传感器模块还通过所述光电模块连接到处理器模块，所述光电模块包括调制器、光纤、分光器、第一接收器、第二接收器、第二存储器，传感器模块连接到所述调制器的输入端，所述调制器的输出端通过光耦合器连接到光纤的头端，所述光纤的尾端连接有分光器，所述分光器为一分二分光器，所述分光器的两个输出端分别连接着第一接收器和第二接收器，所述第一接收器的输出端与处理器模块电连接，所述第二接收器的输出端连接着第二存储器的输入端，所述第二存储器的输出端连接着处理器模块。传统水利系统智能终端需要根据不同传感器的通信传输类型来设计接入接口，而传感器模块通过光电模块连接到处理器模块，减少了传感器模块数据输入处理器模块时对数据接口的限制，进而提高了用于水利物联网感控平台的智能终端的兼容性，同时通过使用光纤传输提高了传感器数据传输的稳定性和距离，由于光纤的损耗较小，可以增加传感器模块到智能终端的距离。作为优选，所述调制器为直接调制发光二极管，用于将传感器模块采集的数据信息加载到光流上，所述第二接收器为磁盘存储器，所述第二存储器为磁盘，分光器一个输出端的光信号通过磁盘存储器写入磁盘上，使得数据存储的可靠性增加。第二存储器可以定期进行擦除，与第一存储器配合使用，增加了智能终端存储数据的可靠性。作为优选，所述第一接收器为光电二极管，用于将光信号转换成可用的电信号。作为优选，所述常用接口模块包括6路模拟量输入端口、2路485通讯端口和1路232通讯端口。作为优选，所述一分二分光器为y分支波导分光器。作为优选，所述通信模块包括Internet子模块、GPRS子模块和NB-IoT子模块。一种用于水利物联网感控平台的智能终端的数据传输方法，适用于上述智能终端，其特征在于，可确认通信标准的传感器模块采取前端汇聚的方式通过常用接口模块将采集数据传输至处理器模块，然后处理器模块通过通信模块将数据传输至水利物联网感控平台；不可确认通信标准的传感器模块采取数据库同步的方式将数据汇聚到水利物联网感控平台，使用MySQL将智能终端处理器模块的数据库与水利物联网感控平台的数据库进行同步。作为优选，采用双路径传输对比加密法对采集数据进行加密，上述加密方法如下：S1：将第一接收器传输到处理器模块的数据进行处理，去除设定的若干个时间段内的采集数据，去除数据段内填充一个字节的0，并在数据前后端添加若干个干扰数据段，然后在数据段的设定位置添加特定字节，最后通过一种通信子模块进行传输；S2：将第二存储器传输到处理器模块的数据进行处理，保留S1中去除的采集数据，并将S1中去除的采集数据段内填充一个字节的0，并在数据前后端添加若干个干扰数据段，然后在S1中数据段对应的设定位置上添加特定字节，S2中特定字节与S1中特定字节之间含有特定算法关系，最后通过与S1不同的通信子模块进行传输；S3：水利物联网感控平台接收到S1和S2传输过来的数据后，按照特定算法关系对S2数据中特定字节进行换算，换算出来的字节与S1数据中特定字节作对比，当两个字节相等时，即为S1数据和S2数据的插入点，最后将两组数据进行拼接即得到完整传感器模块采集数据。本专利技术的实质性效果是：通过增加使用光纤传输系统的光电模块进行过渡，使得用于水利物联网感控平台的智能终端不依赖于特定前端传感器通信传输类型，同时使得传感器模块到智能终端的传输距离增加，并通过双路径传输对比加密法，有效保障了水利数据的安全性。附图说明图1为本专利技术的用于水利物联网感控平台的智能终端的电路原理框图。图中：1、处理器模块，2、电源模块，3、时钟电路，4、USB接口模块，5、常用接口模块，6、第一存储器，7、通信模块，8、水利物联网感控平台，9、传感器模块，10、光电模块，11、调制器，12、光纤，13、分光器，14、第二接收器，15、第二存储器，16第一接收器。具体实施方式下面通过具体实施例，并结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步具体说明。本专利技术为解决上述问题所采用的技术方案是：图1为本专利技术的用于水利物联网感控平台的智能终端的电路原理框图，该智能终端的处理器模块1上设有电源模块2、时钟电路3、USB接口模块4、常用接口模块5、第一存储器6和光电模块10，处理器模块1通过通信模块7连接到水利物联网感控平台8，传感器模块9通过常用接口模块5或者通过光电模块10连接到处理器模块1，传感器模块9包括雨量计、水位计、闸位计、压力传感器、位移传感器、流量传感器以及水质传感器，常用接口模块5包括6路模拟量输入端口、2路485通讯端口和1路232通讯端口，还包括4路继电器输出、4路光耦隔离输出、2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水利物联网感控平台的智能终端，包括处理器模块、电源模块、时钟电路、USB接口模块、传感器模块、第一存储器和通信模块，电源模块、时钟电路、USB接口模块、第一存储器和通信模块均与处理器模块电连接，处理器模块通过通信模块连接到水利物联网感控平台，处理器模块用于运算和控制，电源模块包括太阳能供电单元和市电供电单元，通信模块包括有线通信单元和无线通信单元，传感器模块通过常用接口模块与处理器模块电连接，传感器模块包括雨量计、水位计、闸位计、压力传感器、位移传感器、流量传感器以及水质传感器，其特征在于，还包括光电模块，传感器模块还通过所述光电模块连接到处理器模块，所述光电模块包括调制器、光纤、分光器、第一接收器、第二接收器、第二存储器，传感器模块连接到所述调制器的输入端，所述调制器的输出端通过光耦合器连接到光纤的头端，所述光纤的尾端连接有分光器，所述分光器为一分二分光器，所述分光器的两个输出端分别连接着第一接收器和第二接收器，所述第一接收器的输出端与处理器模块电连接，所述第二接收器的输出端连接着第二存储器的输入端，所述第二存储器的输出端连接着处理器模块。

【技术特征摘要】
1.一种用于水利物联网感控平台的智能终端，包括处理器模块、电源模块、时钟电路、USB接口模块、传感器模块、第一存储器和通信模块，电源模块、时钟电路、USB接口模块、第一存储器和通信模块均与处理器模块电连接，处理器模块通过通信模块连接到水利物联网感控平台，处理器模块用于运算和控制，电源模块包括太阳能供电单元和市电供电单元，通信模块包括有线通信单元和无线通信单元，传感器模块通过常用接口模块与处理器模块电连接，传感器模块包括雨量计、水位计、闸位计、压力传感器、位移传感器、流量传感器以及水质传感器，其特征在于，还包括光电模块，传感器模块还通过所述光电模块连接到处理器模块，所述光电模块包括调制器、光纤、分光器、第一接收器、第二接收器、第二存储器，传感器模块连接到所述调制器的输入端，所述调制器的输出端通过光耦合器连接到光纤的头端，所述光纤的尾端连接有分光器，所述分光器为一分二分光器，所述分光器的两个输出端分别连接着第一接收器和第二接收器，所述第一接收器的输出端与处理器模块电连接，所述第二接收器的输出端连接着第二存储器的输入端，所述第二存储器的输出端连接着处理器模块。2.根据权利要求1所述的一种用于水利物联网感控平台的智能终端，其特征在于，所述调制器为直接调制发光二极管，用于将传感器模块采集的数据信息加载到光流上，所述第二接收器为磁盘存储器，所述第二存储器为磁盘，分光器一个输出端的光信号通过磁盘存储器写入磁盘上，使得数据存储的可靠性增加。3.根据权利要求1所述的一种用于水利物联网感控平台的智能终端，其特征在于，所述第一接收器为光电二极管，用于将光信号转换成可用的电信号。4.根据权利要求2或3所述的一种用于水利物联网感控平台的智能终端，其特征在于，所述常用接口模块包括6路模拟量输入端口、2路485通讯端口和1路232通讯端口。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国平，洪佳，朱振华，舒何渊，濮东杰，
申请(专利权)人：浙江禹控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33