基于EM50/R/G數(shù)據(jù)采集器的遠(yuǎn)程遙測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

楊柳，母佳鑫，趙晨峰，尚潔

（成都理工大學(xué)，四川成都，610059）

0　引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能控制技術(shù)以及通信技術(shù)的發(fā)展[1]，萬(wàn)物互聯(lián)的需求日趨強(qiáng)烈。EM50/R/G是美國(guó)Decagon公司生產(chǎn)的三款五通道數(shù)據(jù)采集器，可與其生產(chǎn)的土壤濕度傳感器，環(huán)境傳感器等配合使用。EM50/R/G數(shù)據(jù)采集器憑借其優(yōu)越的穩(wěn)定性、可靠性以及高精度，在國(guó)內(nèi)搶占了大量的市場(chǎng)份額，特別是野外數(shù)據(jù)采集器市場(chǎng)。

雖然目前Em50G已經(jīng)支持遠(yuǎn)程遙測(cè)，但是該數(shù)據(jù)采集器的服務(wù)器部署在國(guó)外，這給國(guó)內(nèi)的使用者帶來(lái)了諸多不便。這樣的遠(yuǎn)程測(cè)控方案不僅數(shù)據(jù)容易被劫持，特別是一些比較關(guān)鍵、敏感的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，而且其傳輸速度極慢，穩(wěn)定性不高。因此，本文針對(duì)EM50/R/G數(shù)據(jù)采集器在國(guó)內(nèi)的不足，設(shè)計(jì)了一種針對(duì)EM50/R/G數(shù)據(jù)采集器的遠(yuǎn)程遙測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)在國(guó)內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用表明，相比于現(xiàn)有的EM50/R/G數(shù)據(jù)采集方案具有更高的安全性、穩(wěn)定性、可靠性以及靈活性。

1　系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

本系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。數(shù)據(jù)采集終端通過(guò)串口通信方式與EM50/R/G數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行交互，并將采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS無(wú)線通信技術(shù)上傳至搭建的云服務(wù)器，云服務(wù)器接收到數(shù)據(jù)后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并入庫(kù)。用戶可通過(guò)WEB站點(diǎn)查看采集到的數(shù)據(jù)和遠(yuǎn)程控制數(shù)據(jù)采集器。

如圖2所示，遠(yuǎn)程遙測(cè)系統(tǒng)由十個(gè)部分組成：ECH2O土壤水分傳感器、Em50/R/G數(shù)據(jù)采集器、STM32F103CBT6最小系統(tǒng)、SIM800C模組、云服務(wù)器、UI交互、電源供電端口、電源穩(wěn)壓電路、鋰電充放電管理電路、鋰電池組。

圖1　系統(tǒng)總體架構(gòu)

用戶通過(guò)WEB端的UI界面對(duì)數(shù)據(jù)采集器的采集頻度、采集通道、波特率等進(jìn)行設(shè)定，并設(shè)定最小系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的上傳頻度、上傳格式。……