无线巡检仪及其巡检方法技术

本发明专利技术公开了一种无线巡检仪及其巡检方法，旨在提供一种布线少、巡检范围大，可以实现数据的长期存取功能的巡检仪。一种无线巡检仪，包括母节点模块和至少一个子节点模块。子节点模块包括至少一个传感器，所述传感器通过Ａ／Ｄ接口或数据接口与数据处理单元连接，所述数据处理单元与子节点无线收发模块连接。母节点模块中的计算处理单元分别与母节点无线收发模块、控制键盘、显示器、存储器、时间模块、Ａ／Ｄ接口或数字接口连接，Ａ／Ｄ接口或数字接口与用于校对用的传感器连接。通过更换传感器，可以采样多种数据。本发明专利技术还提供了一种本巡检仪的巡检方法，采用数字传输校验，克服了线路传输衰减带来的误差。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种特定变量的测量装置及测量方法，更具体的说，是涉及一种巡检仪及其巡检方法。
技术介绍
现有的巡检仪一般是将需巡检的相应传感器通过线路与巡检仪连接来实现相应的监控。对于测试、调试等需要经常移动的场合，布线复杂，使用不方便。而且投资大。
技术实现思路
本专利技术是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种布线少、巡检范围大，可以实现数据的长期存取功能的巡检仪。本专利技术通过下述技术方案实现一种无线巡检仪，包括母节点模块和至少一个子节点模块，所述子节点模块采集需巡检的信息，所述母节点模块用于计算处理各个子节点模块采集的信息，所述子节点模块中设置有子节点无线收发模块，所述母节点模块中设置有母节点无线收发模块，所述各子节点模块通过各自的子节点无线收发模块、母节点无线收发模块与母节点模块交换信息。所述母节点模块通过有线或无线通讯方式与计算机系统交换信息。所述子节点模块包括至少一个传感器，所述传感器通过A/D接口或数据接口与数据处理单元连接，所述数据处理单元与子节点无线收发模块连接。所述数据处理单元与存储器连接。所述母节点模块包括计算处理单元，所述计算处理单元分别与母节点无线收发模块、控制键盘、显示器连接，所述控制键盘为数字小键盘，用于输入各子节点的编号。所述计算处理模块与存储器或/和时间模块连接。所述计算处理模块与A/D接口或数字接口连接，所述A/D接口或数字接口与用于校正的传感器。一种无线巡检仪的巡检方法，包括下述步骤(1)各个子节点模块、母节点模块分别初始化；(2)母节点模块判断是否需要巡检传感器的采样数据，如果不需要巡检，则继续判断是否需要巡检传感器采集数据信息；(3)如果需要巡检传感器采集数据信息，则通过母节点模块中的母节点无线收发模块向子节点模块发出巡检信号；(4)子节点模块检测是否有母节点模块发来的需要巡检子节点模块信息，如果没有需要巡检子节点模块信息，则进入睡眠状态；(5)如果有需要巡检信息，子节点模块接收母节点模块发来的信号，进行数据校验；判断是否需要检测本节点；(6)如果不需要检测本节点，则进入睡眠状态；(7)如果需要检测本节点，则启动本子节点模块传感器，进行数据采集；子节点模块将采集到的数据信息发送到母节点模块；(8)母节点模块等待一定时间，之后判断是否有子节点模块发来的数据信息；(9)如果没有子节点模块发来的信息，则显示通讯故障，返回步骤(3)；(10)如果有子节点模块发来的信息，则进行数据校验；如果数据校验的结果为数据错误，则返回步骤(8)；如果数据校验结果正确，则给已发送成功的子节点模块发确认信号；(11)子节点模块收到母节点模块发来的确认信息后，进入睡眠状态，完成本节点巡检过程；(12)子节点模块在睡眠状态等待下一次巡检；如果有母节点模块发来的巡检信号，则进入下一次巡检过程。当计算机系统与母节点模块连接时，如果母节点模块不需要巡检传感器的采样数据时，则执行下列步骤(1)判断是否有计算机端口信息，如果没有计算机端口信息，则返回母节点模块判断是否需要巡检传感器的采样数据；(2)如果有计算机端口信息，判断是否读取存储信息；(3)如果读取存储信息，则读取存储信息，之后返回，母节点模块中的计算处理单元判断是否需要巡检传感器的采样数据；(4)如果不读取存储信息，则按照计算机命令设定的采样方式进行巡检过程。在上述方法中，完成巡检过程后，将数据显示、保存，并保存当前的时间信息。本专利技术具有下述有益效果1.由于采用无线通讯方式，减少了布线数量，适用于需要经常移动的场合；而且可以通过调整无线发射距离，增大了巡检的范围。2.由于采用数字传输校验，克服了线路衰减带来的误差。3.由于计算处理单元和数据处理单元与容量较大的存储器连接，可以实现数据的长期存取。附图说明图1为无线巡检仪总体框图；图2为无线巡检仪子节点模块内部结构图；图3为无线巡检仪母节点模块内部结构图；图4为无线巡检仪子节点模块工作流程图；图5为无线巡检仪母节点模块工作流程图； 图6为无线巡检仪巡检工作流程图；图7为母节点模块发送的数据包示意图；图8为子节点模块发送的数据包示意图；图9为母节点模块发送的确认的数据包示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。本专利技术的无线巡检仪总体框图如图1所示，包括母节点模块及多个子节点模块。子节点模块采集需要巡检的信息，母节点模块计算处理采集的信息。为了减少布线，每个子节点模块与母节点模块通过无线通讯方式交换信息。在每个子节点模块中装有子节点无线收发模块及其天线，在母节点模块中装有母节点无线收发模块及其天线。每个子节点模块通过各自的子节点无线收发模块及其天线、母节点无线收发模块及其天线与母节点模块交换信息。子节点模块的个数根据需要检测的点的数量确定。为了方便计算和采集后数据的加工处理，该巡检仪可以与计算机系统连接。每个子节点模块的结构如图2所示，包括一个或多个传感器，根据需要巡检的参数，传感器的种类可以是温度传感器、湿度传感器、压力传感器、应力传感器、光照度传感器等。传感器根据巡检仪的应用环境及需要巡检的参数确定。一个或多个传感器通过A/D接口或数据接口与数据处理单元连接，使用A/D接口或数据接口视传感器的接口形式而定。数据处理单元与子节点无线收发模块连接。为了实现数据的长期存取，扩大存储数据量，可以将存储器与数据处理模块连接。母节点模块的结构如图3所示，包括计算处理单元等。计算处理单元分别与控制键盘、显示器连接。控制键盘为数字小键盘，用于输入需要巡检的点的编号，显示器显示各点的采样数值及通讯故障等需要显示的信息。计算处理单元可以与存储器连接，该存储器要求容量较大，以存储计算处理后的数据。可以采用时间模块为系统提供时钟。可以在母节点模块中加入一个或多个校对用的传感器，该传感器的精度要求较高，用于确定子节点模块中各个传感器的精度。校对用的传感器通过A/D接口或数字接口与计算处理模块连接。计算处理模块与计算机系统连接。下面以巡检温度、湿度信息为例说明本专利技术。在每个子节点模块中设有温度传感器和湿度传感器。温度传感器可以选用PT100或PT1000热敏电阻及其外围电路组成，也可以采用AD590或TMP36等模拟量输出的传感器，也可以采用DS18b20集成温度传感器等。湿度传感器可以选用HM1500模拟量输出的传感器，也可以采用HF3223数字接口的传感器。输出为模拟量时应当在电路中设置A/D转换接口。数据处理单元可以采用内部带有A/D接口的单片机，以省去外围的A/D接口电路，比如采用microchip公司的PIC16F873/PIC16F876等，也可以采用不带A/D接口的例如8051系列单片机AT89C2051等。A/D接口可以选用MAX5104，MAX5121，AD574等。无线收发模块可以选择315MHz或433MHz等常用低价位的数据通讯模块，如401-2FSK，401-1FSK等。单片机本身带有一定的RAM或EEPROM，假如不能满足需要可以在外围端口增加一定的RAM或EEPROM，可选用21C67，IS75V16F64GS16或IS75V16F64GS32，EEPROM可选用FM24CL16，FM24CL04等。将温度传感器、湿度传感器与A/D接口或数字接口连接，之后与单片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线巡检仪，包括母节点模块和至少一个子节点模块，所述子节点模块采集需巡检的信息，所述母节点模块用于计算处理各个子节点模块采集的信息，其特征是，所述子节点模块中设置有子节点无线收发模块，所述母节点模块中设置有母节点无线收发模块，所述各子节点模块通过各自的子节点无线收发模块、母节点无线收发模块与母节点模块交换信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永进，刘俊杰，
申请(专利权)人：孙永进，刘俊杰，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]