一種多媒體能效監(jiān)測終端

1.一種多媒體能效監(jiān)測終端，其特征在于：包括通過實時以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元；
所述多媒體數(shù)字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現(xiàn)顯示功能的LVDS?LCD相連、通過I2C接口單元和用于實現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數(shù)字處理單元還連接有用于將經(jīng)過能效分析后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元和以太網(wǎng)通信單元，連接有用于實現(xiàn)現(xiàn)場操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語音對話的語音輸入單元和語音輸出單元；
所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號進(jìn)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(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)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(fā)單元，所述協(xié)處理單元還連接有兩路
12位ADC接口單元。

一種多媒體能效監(jiān)測終端\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明涉及能效數(shù)據(jù)采集和能效管理領(lǐng)域，具體涉及一種多媒體能效監(jiān)測終端。\n背景技術(shù)\n[0002] 用于檢測工廠、企業(yè)、園區(qū)的水、電、氣等綜合能效的能效監(jiān)測終端，一般僅是作為數(shù)據(jù)采集終端，而要實現(xiàn)真正意義上的能效監(jiān)測與管理，僅進(jìn)行數(shù)據(jù)采集顯然是不夠的，還對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行能效顯示和分析。\n[0003] 而現(xiàn)有的能效監(jiān)測所能采用的技術(shù)手段僅是：采集終端采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)集中收集到能效監(jiān)測服務(wù)器，效監(jiān)測服務(wù)器進(jìn)行能效管理和分析，客戶端進(jìn)行能效數(shù)據(jù)顯示。可以看出，此技術(shù)手段環(huán)節(jié)眾多，效率較低，且問題故障點(diǎn)較多。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種多媒體能效監(jiān)測終端，解決了現(xiàn)有的能效監(jiān)測流程復(fù)雜，檢測效率低以及故障點(diǎn)較多的問題。\n[0005] 為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種多媒體能效監(jiān)測終端，包括通過實時以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元；\n[0006] 所述多媒體數(shù)字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現(xiàn)顯示功能的LVDSL?CD相連、通過I2C接口單元和用于實現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數(shù)字處理單元還連接有用于將經(jīng)過能效分析后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元和以太網(wǎng)通信單元，連接有用于現(xiàn)場操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語音對話的語音輸入單元和語音輸出單元；\n[0007] 所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號進(jìn)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(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)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(fā)單元和雙路12位ADC接口單元。\n[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：不僅完成能耗數(shù)據(jù)采集的功能，更將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)多媒體顯示、數(shù)據(jù)分析相結(jié)合，為能效監(jiān)測提供了創(chuàng)新的技術(shù)手段，通過本發(fā)明的實施，大大簡化了能效監(jiān)測系統(tǒng)的實施復(fù)雜度，大大加強(qiáng)了能效監(jiān)測系統(tǒng)的實用價值。\n附圖說明\n[0009] 圖1為本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測終端一個實施例的連接框圖。\n具體實施方式\n[0010] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。\n[0011] 圖1示出了本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測終端的一個實施例：一種多媒體能效監(jiān)測終端，包括通過實時以太網(wǎng)相互連接的多媒體數(shù)字處理單元和協(xié)處理單元；所述多媒體數(shù)字處理單元通過LVDS接口單元和用于實現(xiàn)顯示功能的LVDS?LCD相連、通過I2C接口單元和用于實現(xiàn)觸摸控制的電容觸摸屏相連，多媒體數(shù)字處理單元還連接有用于將經(jīng)過能效分析后的數(shù)據(jù)或者原始能效數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程管理服務(wù)器的GPRS通信單元和以太網(wǎng)通信單元，連接有用于現(xiàn)場操作人員同遠(yuǎn)程管理人員進(jìn)行雙向語音對話的語音輸入單元和語音輸出單元；所述協(xié)處理單元連接有用于接收GPS信號進(jìn)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(fā)單元、用于連接數(shù)字儀表或數(shù)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(fā)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。\n[0012] 根據(jù)本發(fā)明一種多媒體能效監(jiān)測終端的一個實施例，其監(jiān)測方法包括以下步驟：\n[0013] 步驟一，終端完成上電復(fù)位時序，開始啟動嵌入式操作系統(tǒng)，系統(tǒng)啟動成功并創(chuàng)建初始系統(tǒng)任務(wù)和監(jiān)控任務(wù)，初始系統(tǒng)任務(wù)用于創(chuàng)建后續(xù)功能任務(wù)，監(jiān)控任務(wù)用于監(jiān)控功能任務(wù)的運(yùn)行；\n[0014] 步驟二，多媒體數(shù)字處理單元驅(qū)動LVDS?LCD接口、電容觸摸屏接口、音頻輸入和輸出接口、實時以太網(wǎng)接口、以太網(wǎng)接口和GPRS模塊接口，啟動圖形界面顯示任務(wù)，初始化數(shù)據(jù)內(nèi)容，建立實時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，進(jìn)入消息循環(huán)；\n[0015] 步驟三，協(xié)處理單元驅(qū)動RS485接口、CAN收發(fā)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(wǎng)接口，初始化數(shù)據(jù)內(nèi)容，建立實時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，啟動數(shù)據(jù)采集任務(wù)，開始循環(huán)采集外部儀表或傳感器數(shù)據(jù)；\n[0016] 步驟四，多媒體數(shù)字處理單元運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)，建立雙向音頻對講任務(wù)，等待對講請求；\n[0017] 步驟五，多媒體數(shù)字處理單元基于TCP/IP協(xié)議棧生成網(wǎng)絡(luò)通信客戶端socket，建立與遠(yuǎn)程后臺服務(wù)器的數(shù)據(jù)連接，為了保持連接而發(fā)送心跳包；\n[0018] 步驟六，協(xié)處理單元完成一次數(shù)據(jù)采集周期后，即通過實時以太網(wǎng)接口實時推送消息至多媒體數(shù)字處理單元，多媒體數(shù)字處理單元接收消息并回應(yīng)，此時協(xié)處理單元按照實時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀格式將采集數(shù)據(jù)封裝后傳輸給多媒體數(shù)字處理單元，協(xié)處理單元并行開始下一數(shù)據(jù)采集周期；\n[0019] 步驟七，多媒體數(shù)字處理單元接收到實時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，分析幀數(shù)據(jù)得到采集數(shù)據(jù)，啟動數(shù)據(jù)庫存儲記錄，同時將采集數(shù)據(jù)遞交圖形顯示界面，對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行實時顯示，數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)顯示延時時間在1ms以內(nèi)；\n[0020] 步驟八，多媒體數(shù)字處理單元按照時、日、月對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和存儲，按不同類別的歷史數(shù)據(jù)，單元進(jìn)行能效原始數(shù)據(jù)的分析，依據(jù)正態(tài)分布計算能效分布狀況，依據(jù)馬爾科夫鏈原理對能效分布進(jìn)行概率性預(yù)測，計算和預(yù)測結(jié)果實時顯示在圖形顯示界面上，圖形顯示界面根據(jù)分析結(jié)果類型，調(diào)用組件庫，實現(xiàn)能效分布的曲線圖顯示、餅圖顯示，能效預(yù)測結(jié)果的曲線圖顯示、直方圖顯示；\n[0021] 步驟九，多媒體數(shù)字處理單元保持與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的長連接，包括數(shù)據(jù)連接和語音連接，多媒體數(shù)字處理單元接收遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的自動周期傳送數(shù)據(jù)和響應(yīng)實時招測數(shù)據(jù)命令，多媒體數(shù)字處理單元獲取外部音頻信號，轉(zhuǎn)換為IP音頻數(shù)據(jù)包發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器，同時并行接收遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送過來的IP音頻數(shù)據(jù)包，解析得到音頻數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換為音頻信號，實現(xiàn)音頻輸出；\n[0022] 步驟十，協(xié)處理單元定時采集GPS定位信息，封裝為實時以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀，發(fā)送給多媒體數(shù)字處理單元，多媒體數(shù)字處理單元獲取數(shù)據(jù)并在圖形顯示界面上實時顯示，多媒體數(shù)字處理單元利用數(shù)據(jù)長連接，定時向遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器發(fā)送位置信息；\n[0023] 步驟十一，多媒體數(shù)字處理單元基于與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器的數(shù)據(jù)長連接，接收遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)器以jason數(shù)據(jù)格式下發(fā)的工作單，工作單包括對監(jiān)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(jù)能效分布和預(yù)測計算得到，同時多媒體數(shù)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；\n[0024] 步驟十二，媒體數(shù)字處理單元利用電容觸摸屏實現(xiàn)人機(jī)控制功能，在圖形顯示界面上響應(yīng)外部操作，用戶編輯實際工作單，并依據(jù)實際工作單設(shè)置監(jiān)控儀表，基于能效分布和預(yù)測結(jié)果多媒體數(shù)字處理單元對下發(fā)的工作單和實際工作單進(jìn)行自動校對，從而對實際工作單數(shù)據(jù)項進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。\n[0025] 在上述實施例中，多媒體數(shù)字處理單元可以采用freescale?i.mx51處理器，所述協(xié)處理單元可以采用STM32F107處理器。