基于OneNET的數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

劉福祥，沈甦，鄧世英

（寧波技師學(xué)院 電氣技術(shù)系，浙江寧波，315032）

0 引言

隨著科技進(jìn)步，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)已經(jīng)滲透到電力、冶金、化工、建材、機(jī)械、食品、石油等各個(gè)行業(yè)，大量的控制器、傳感器、變送器等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備都需要接入云平臺(tái)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的數(shù)字化、智能化。在食品加工車間、污水處理站、游泳館、環(huán)境監(jiān)測(cè)站等場(chǎng)所亦有將溫度、pH值等數(shù)據(jù)上云、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的需求，故設(shè)計(jì)了基于OneNET云平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過傳感器實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)的溫度和pH值信息，通過變送器、云網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)上傳至OneNET云平臺(tái)，用戶或管理人員可以通過Web端和移動(dòng)端查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。

1 數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

系統(tǒng)總體框圖如圖1所示，系統(tǒng)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(wǎng)關(guān)、OneNET云平臺(tái)、終端等。溫度傳感器、pH值傳感器實(shí)時(shí)采集、監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過變送器與云網(wǎng)關(guān)之間使用RS-485與MODBUS協(xié)議通信，云網(wǎng)關(guān)通過4G通信模塊和HTTP協(xié)議將數(shù)據(jù)上傳至OneNET云平臺(tái)，終端使用Web端和微信小程序兩種方式呈現(xiàn)。

圖1 系統(tǒng)總體框圖

2 數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)硬件主要由云網(wǎng)關(guān)、Pt100熱電阻溫度傳感器、E5CN歐姆龍溫度變送器、E-201-C型復(fù)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(yè)上應(yīng)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(jiǎn)易運(yùn)算的特點(diǎn)，可以通過簡(jiǎn)單設(shè)置適配于熱電偶、熱電阻等多種型號(hào)溫度傳感器，既可以獨(dú)立運(yùn)行于簡(jiǎn)單溫控設(shè)備，又可以通過Modbus通訊協(xié)議與各種控制器配合應(yīng)用于復(fù)雜溫控系統(tǒng)，故在醫(yī)療器械、機(jī)械制造、食品加工、環(huán)保綠化等行業(yè)均有廣泛使用?！?br>