基于OneNET的數據采集監測系統設計與實現

劉福祥，沈甦，鄧世英

（寧波技師學院 電氣技術系，浙江寧波，315032）

0 引言

隨著科技進步，大數據、物聯網、云計算等新技術已經滲透到電力、冶金、化工、建材、機械、食品、石油等各個行業，大量的控制器、傳感器、變送器等現場設備都需要接入云平臺以實現產品的數字化、智能化。在食品加工車間、污水處理站、游泳館、環境監測站等場所亦有將溫度、pH值等數據上云、遠程監測的需求，故設計了基于OneNET云平臺的數據采集、監測系統，該系統通過傳感器實時采集現場的溫度和pH值信息，通過變送器、云網關將數據上傳至OneNET云平臺，用戶或管理人員可以通過Web端和移動端查看實時數據和歷史數據。

1 數據采集監測系統總體設計

系統總體框圖如圖1所示，系統包括以下部件：溫度傳感器、專用溫度變送器、pH值傳感器及變送模塊、云網關、OneNET云平臺、終端等。溫度傳感器、pH值傳感器實時采集、監測現場數據，數據通過變送器與云網關之間使用RS-485與MODBUS協議通信，云網關通過4G通信模塊和HTTP協議將數據上傳至OneNET云平臺，終端使用Web端和微信小程序兩種方式呈現。

圖1 系統總體框圖

2 數據采集監測系統硬件設計

系統硬件主要由云網關、Pt100熱電阻溫度傳感器、E5CN歐姆龍溫度變送器、E-201-C型復合電極pH傳感器和變送模塊等組成。傳感器與變送器均使用工業上應用廣泛的元件，如溫度變送器所采用的OMRON E5CN，為通用元件，具有可視、高速、高精度、簡易運算的特點，可以通過簡單設置適配于熱電偶、熱電阻等多種型號溫度傳感器，既可以獨立運行于簡單溫控設備，又可以通過Modbus通訊協議與各種控制器配合應用于復雜溫控系統，故在醫療器械、機械制造、食品加工、環保綠化等行業均有廣泛使用。……