一種多媒體能效監測終端的制作方法
【專利摘要】本發明涉及能效數據采集和能效管理領域，具體涉及一種多媒體能效監測終端，包括通過實時以太網相互連接的多媒體數字處理單元和協處理單元，所述多媒體數字處理單元和LVDSLCD、電容觸摸屏、GPRS通信單元、以太網通信單元、語音輸入單元和語音輸出單元相連，所述協處理單元和GPRS通信單元、433MHz無線收發單元、RS485接口單元、CAN收發單元和雙路12位ADC接口單元相連。本發明不僅完成能耗數據采集的功能，更將數據采集與數據多媒體顯示、數據分析相結合，為能效監測提供了創新的技術手段，通過本發明的實施，大大簡化了能效監測系統的實施復雜度，大大加強了能效監測系統的實用價值。
【專利說明】一種多媒體能效監測終端

【技術領域】
[0001] 本發明涉及能效數據采集和能效管理領域，具體涉及一種多媒體能效監測終端。

【背景技術】
[0002] 用于檢測工廠、企業、園區的水、電、氣等綜合能效的能效監測終端，一般僅是作為 數據采集終端，而要實現真正意義上的能效監測與管理，僅進行數據采集顯然是不夠的，還 對所采集的數據進行能效顯示和分析。
[0003] 而現有的能效監測所能采用的技術手段僅是：采集終端采集數據，并將數據集中 收集到能效監測服務器，效監測服務器進行能效管理和分析，客戶端進行能效數據顯示?？?以看出，此技術手段環節眾多，效率較低，且問題故障點較多。


【發明內容】

[0004] 本發明的目的在于提供一種多媒體能效監測終端，解決了現有的能效監測流程復 雜，檢測效率低以及故障點較多的問題。
[0005] 為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：一種多媒體能效監測終端，包 括通過實時以太網相互連接的多媒體數字處理單元和協處理單元； 所述多媒體數字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現顯示功能的LVDSL⑶相連、 通過I2C接口單元和用于實現觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數字處理單元還連接有 用于將經過能效分析后的數據或者原始能效數據發送至遠程管理服務器的GPRS通信單元 和以太網通信單元，連接有用于現場操作人員同遠程管理人員進行雙向語音對話的語音輸 入單元和語音輸出單元； 所述協處理單元連接有用于接收GPS信號進行實時定位的GPS通信單元、用于連接無 線儀表或無線傳感器的433MHz無線收發單元、用于連接數字儀表或數字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發單元和雙路12位ADC接口單元。
[0006] 與現有技術相比，本發明的有益效果是：不僅完成能耗數據采集的功能，更將數據 采集與數據多媒體顯示、數據分析相結合，為能效監測提供了創新的技術手段，通過本發明 的實施，大大簡化了能效監測系統的實施復雜度，大大加強了能效監測系統的實用價值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1為本發明一種多媒體能效監測終端一個實施例的連接框圖。

【具體實施方式】
[0008] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并 不用于限定本發明。
[0009] 圖1示出了本發明一種多媒體能效監測終端的一個實施例：一種多媒體能效監測 終端，包括通過實時以太網相互連接的多媒體數字處理單元和協處理單元；所述多媒體數 字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現顯示功能的LVDS IXD相連、通過I2C接口單元和 用于實現觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數字處理單元還連接有用于將經過能效分析 后的數據或者原始能效數據發送至遠程管理服務器的GPRS通信單元和以太網通信單元， 連接有用于現場操作人員同遠程管理人員進行雙向語音對話的語音輸入單元和語音輸出 單元；所述協處理單元連接有用于接收GPS信號進行實時定位的GPS通信單元、用于連接無 線儀表或無線傳感器的433MHz無線收發單元、用于連接數字儀表或數字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發單元和用于采集其他傳感器輸出 的模擬量的雙路12位ADC接口單元。
[0010] 根據本發明一種多媒體能效監測終端的一個實施例，其監測方法包括以下步驟： 步驟一，終端完成上電復位時序，開始啟動嵌入式操作系統，系統啟動成功并創建初始 系統任務和監控任務，初始系統任務用于創建后續功能任務，監控任務用于監控功能任務 的運行； 步驟二，多媒體數字處理單元驅動LVDS IXD接口、電容觸摸屏接口、音頻輸入和輸出接 口、實時以太網接口、以太網接口和GPRS模塊接口，啟動圖形界面顯示任務，初始化數據內 容，建立實時以太網數據緩沖區，進入消息循環； 步驟三，協處理單元驅動RS485接口、CAN收發單元、433MHz無線模塊接口、GPS模塊接 口、雙路12位ADC接口、實時以太網接口，初始化數據內容，建立實時以太網數據緩沖區，啟 動數據采集任務，開始循環采集外部儀表或傳感器數據； 步驟四，多媒體數字處理單元運行嵌入式操作系統，建立雙向音頻對講任務，等待對講 請求； 步驟五，多媒體數字處理單元基于TCP/IP協議棧生成網絡通信客戶端socket，建立與 遠程后臺服務器的數據連接，為了保持連接而發送心跳包； 步驟六，協處理單元完成一次數據采集周期后，即通過實時以太網接口實時推送消息 至多媒體數字處理單元，多媒體數字處理單元接收消息并回應，此時協處理單元按照實時 以太網數據幀格式將采集數據封裝后傳輸給多媒體數字處理單元，協處理單元并行開始下 一數據采集周期； 步驟七，多媒體數字處理單元接收到實時以太網數據幀，分析幀數據得到采集數據，啟 動數據庫存儲記錄，同時將采集數據遞交圖形顯示界面，對采集數據進行實時顯示，數據采 集到數據顯示延時時間在lms以內； 步驟八，多媒體數字處理單元按照時、日、月對采集數據進行收集和存儲，按不同類別 的歷史數據，單元進行能效原始數據的分析，依據正態分布計算能效分布狀況，依據馬爾科 夫鏈原理對能效分布進行概率性預測，計算和預測結果實時顯示在圖形顯示界面上，圖形 顯示界面根據分析結果類型，調用組件庫，實現能效分布的曲線圖顯示、餅圖顯示，能效預 測結果的曲線圖顯示、直方圖顯示； 步驟九，多媒體數字處理單元保持與遠程監控服務器的長連接，包括數據連接和語音 連接，多媒體數字處理單元接收遠程監控服務器的自動周期傳送數據和響應實時招測數據 命令，多媒體數字處理單元獲取外部音頻信號，轉換為IP音頻數據包發送至遠程監控服務 器，同時并行接收遠程監控服務器發送過來的IP音頻數據包，解析得到音頻數據，并轉換 為首頻?目號，實現首頻輸出； 步驟十，協處理單元定時采集GPS定位信息，封裝為實時以太網數據幀，發送給多媒體 數字處理單元，多媒體數字處理單元獲取數據并在圖形顯示界面上實時顯示，多媒體數字 處理單元利用數據長連接，定時向遠程監控服務器發送位置信息； 步驟十一，多媒體數字處理單元基于與遠程監控服務器的數據長連接，接收遠程監控 服務器以jason數據格式下發的工作單，工作單包括對監控儀表和傳感器的定期校正、工 作活動排布時間等，工作單依據能效分布和預測計算得到，同時多媒體數字處理單元解析 工作單后以圖表形式在圖形顯示界面上顯示； 步驟十二，媒體數字處理單元利用電容觸摸屏實現人機控制功能，在圖形顯示界面上 響應外部操作，用戶編輯實際工作單，并依據實際工作單設置監控儀表，基于能效分布和預 測結果多媒體數字處理單元對下發的工作單和實際工作單進行自動校對，從而對實際工作 單數據項進行相應調整。
[0011] 在上述實施例中，多媒體數字處理單元可以采用freescale i. mx51處理器，所述 協處理單元可以采用STM32F107處理器。
【權利要求】
1. 一種多媒體能效監測終端，其特征在于：包括通過實時以太網相互連接的多媒體數 字處理單元和協處理單元； 所述多媒體數字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現顯示功能的LVDS IXD相連、 通過I2C接口單元和用于實現觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數字處理單元還連接有 用于將經過能效分析后的數據或者原始能效數據發送至遠程管理服務器的GPRS通信單元 和以太網通信單元，連接有用于現場操作人員同遠程管理人員進行雙向語音對話的語音輸 入單元和語音輸出單元； 所述協處理單元連接有用于接收GPS信號進行實時定位的GPS通信單元、用于連接無 線儀表或無線傳感器的433MHz無線收發單元、用于連接數字儀表或數字傳感器的RS485接 口單元、用于連接CAN采集儀表或采集傳感器的CAN收發單元和雙路12位ADC接口單元。
【文檔編號】G05B19/042GK104090515SQ201410360151
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月25日 優先權日:2014年7月25日
【發明者】陳纓, 楊勇波, 何德勝, 劉剛, 常政威, 徐敏, 馮世林, 鄭永康, 崔弘 申請人:國家電網公司, 國網四川省電力公司電力科學研究院