酒窖自动化环境检测

一.功能需求

   设计一套对酒曲房环境的温湿度，酒曲的温度进行检测的物联网系统。此系统能进行远程温湿度查看，本地历史温湿度，温度数据保存。

二.功能设计

2.1总功能

        
     我司针对酿酒各个工艺环节,研发了一套智慧环境检测系统.此糸统能检测酿酒过程中各个环节的温度,及二氧化碳含量,每一种数据都可以实时上传到云端平台.

   此系统有前端传感器,无线转输,监控终端,云平台组成,四部分组成.传感器有插入式温度传感器，环境温湿度传感器，环境温湿度传感器看板，CO2传感器，插入式温度传感器，温湿度传感器使用LoRa/LoRaWAN无线转输，工作在低功耗模式下面，电池供电，传感器无需布线。使用简单，即插即用。

     温度，温湿度，CO2传感器通过LoRa/LoRaWAN无线转输上传到LoRa/LoRaWAN网关，网关把数发送给本地报警终端，保警终端会把数据存在本地，数据异常时，发出警报，通知相关人员进行处理。LoRa/LoRaWAN网关还会使用RJ45（本地以太网）/移动网络（4G/4G）通过MQTT协议将数据上传到云服务器。其框架如下:

    

 

2.2方案特点

通过对发酵池、酒曲房、酒窖进行轻松连传感器的部署，对整个白酒制作的过程，进行实时的环境监测、对于各个环境树立标准化作业。通过远程环境监控，能够方便管理人员对发酵池状况远程在线监控，以及质量监督检验部门及上级主管部门对生产过程的有效监督和及时干预以及信息技术管理人员对现场数据信息和图像信息的获取、备份和分析处理。该系统支持通过温湿度传感器大屏本地查看，还支持电脑PC端、手机APP终端登录监控云平台远程查看监测数据。

 

 

三.产品介绍

3.1总体产品功能介绍

本糸统方案包前传感器，网关，监控终端，本地平台（手机APP，PC管理软件，数据记录平台等）。在这一个系统中我们可以通过网关对接第三方云平台。其组成的产品清单如下：

产品名称

产品参数

备注

LoRa网关

1.10M/100M以太网接口。

2.支持LORA无线传输。

3.一路485接口.

4.12V/2A电源输出.

 

插入式温度传感器

1.电压3.6V，8000mAh电池，待机<5uA

工作温度 -30℃到50℃

工作湿度  5%~85%RH(无凝结)

2.温度检测范围-80℃~800℃

3.支持更换多种形壮的PT1000探头

4.LORA/Cat1(4G) 无线上报

 

低功耗环境温湿度传感器

1.温度量程   -40℃~125℃

2.温度精度±0.3℃

3.温度分辨率 0.1℃

4.湿度量程  0%RH~85%RH

5.湿度分辨率  1%RH

6.湿度精度   ±3%

 

报警终端

1.显示屏分辨率：TFT真彩色，1024X600分辨率，显示尺寸为10.1英寸.

2.触控类型：高精度电容屏。

3.操作系统:LINUX

4.支持4G/5G移动网络，支持10M/100MBPS本地以太网。。

5.本地支持LORA ,RS485类型的传感器接入。

6.支持温湿度，温度，PM2.5/PM10,TVOC,甲醛，CO2等多种传感器数据。

7.支持MQTT连接云平台。

 

本地管理平台

 

 

 

3.2重点产品介绍

 

3.2.1LoRaWAN/LoRa网关

  • 功能介绍

LORA WAN网关是基于低功耗，广域网LoRaWAN协议的物联网级网关路由器，为物联网设备捍供低功耗的，可移动的，安全的本地双向无线通讯服务，支持LoRa,2G/3G/4G/5G,WIFI和GPS多种无线通讯功能。LORA WAN网关采用星型架构设计，前端节点设备通过单跳给多个或单个个LORA WAN网关，实现终端设备和云服务器之间的无线通讯，也可以通过标准的IP连接到云服务器。广泛应用于智慧城市，智慧社区，智慧校园，智慧油田，智慧烟业。。。。。

  • 产品图片

                

 

  • 产品参数

 

 

项目

参数

备注

产品功功能

LORA功能

支持标准的LoRaWAN协议

 

LoRa无信通信上行八个通道，下行一个信道

 

移动无线功能

支持WIFI热点功能

 

LTE支持三种模式选择，包国国内，欧洲，美国，国内支持全网通

 

支持以太网和3G/4G/5G上下行数据回传，支持自动切换。

 

系统功能

支持国外TTN服务器

 

支持中/英文界面切换及本地时间设置

 

支持远程管理员登陆，维护检修

 

支持MQTT，支持WEB界面管理

 

支持按键或者WEB操作恢复出厂设定

 

无线性能

LORA无线通道线

8通道

 

工作模式

全双工/半双工

 

LoRa通信速率

292bps~5.4Kbps

 

最大发射功率

27dbm

 

最大接收灵敏度度

-141dbm(SF=12)

 

工作频段

中国      470MHZ

澳大利亚  923MHZ

美国      915MHZ

欧洲      868MHZ

默认为470MHZ,不同频段需要定制

 

数据上传

10/100M以太网和3G/4G/5G

默认不支持5G

LTE制式

国内4G支持频段

LTE-TDD : B38/B39/B40/B41   LTE-FDD: B1/B3/B5/B7/B8   TD-SCDMA: B34/B39   UMTS: B1/8   EVDO: 800MHz   CDMA1x: 800MHz   GSM: 850/900/1800/1900

 

欧洲4G支持频段

FDD LTE:B1/B3/B5/B8/B20

TDD LTE:B38/B40/B41

WCDMA:B1/B5/B8

GSM：  B3/B8

 

美国4G支持频段

FDD LTE:B2/B4/B12

WCDMA LTE:B2/B4/B5

 

WIFI

支持802.11a/b/g/n协议，2.4G频段

 

以太网

支持10M/100M自适应网络通信

 

产品规格

工作温度

-30℃~65℃

 

工作温度

5%RH~90%RH

 

认证

CE/FCC

 

供电

DC供电，电压为6V~12V

 

 

3.2.2温湿度看板

  • 产品功能

温湿度看板是一种用于监测和显示环境温度和湿度的设备。

温湿度看板的主要功能是提供环境监测和数据可视化。它可以帮助人们了解当前的温度和湿度状况，以便采取适当的措施来调节环境条件。这对于许多行业和应用领域都非常重要，如制造业、仓储物流、农业、医疗保健等

  • 产品图片

 

  • 产品参数

规格

参数

通讯方式

本地显示

绿灯

温度显示

黄灯

湿度显示

尺寸

330mm*100mm*25mm

绿灯

<80mA

黄灯

<110mA

工作作温度

-10℃~60℃

工作湿度

5%~80%RH

存储温度

常温下存储

供电方式

POE供电

壮态变化响应

<1秒

 

 

3.2.3插入式温度传感器

  • 产品功能

插入式测温仪是一款防止霉变而设计的智能设备。它采用先进的温度传感技术，可快速、准确地测量产品的温度。通过网关连接上报平台实现数据实时检测该测温仪通过简单的插入操作，即可将其安装到中，为产品的储存和保鲜提供了强有力的支持.

 

 

  • 产品图片


    

 

 

  • 产品参数

规格

参数

供电

8500MA 锂垭电池

通讯

LORA/LORAWAN/CAT1

显示

显示电量和温度

测温杆

长度:60CM(支持定制)

直径:约9.5mm

产品材质

优质铁板，防锈处理

测温精度

±2℃

测温范围

-10℃~80℃

休眠电流

<10uA

工作环境

-10~50℃

报警输出

声光报警（选配）

 

3.2.4低功耗环境温湿度传感器

  • 产品功能

     电池供电，用于检测环境的温度和温度，支持LoRa/LoRaWAN/CAT1(4G)无线转输。

  • 产品图片

  • 产品参数

参数

项目

备注

电池

8000mA锂亚电池

 

电池寿命

5年

 

工作电压

DC2.7~3.3

 

静态电流

<3uA

 

报警电流

<150mA

 

报警功能

固定时间上报（可设备），超过报警阈值上报

 

温度检测范围

-40℃~+135℃

 

温度精度

±0.5℃

 

工作温度

-10℃~+65℃

 

通讯方式

CAT1(4G),LORA WAN(也支持私有的LORA协议)

 

 

3.2.5监控终端

  • 产品功能

监控终端会将曲房的温度，温湿度全部显示在这一个终端屏幕上面，同时将数据保存在本地，可以供日后查询用。

  • 产品图片

  • 产品参数

      

项目

参数

备注

显示功能

显示屏种类

TFT真彩色

 

显示分辨率

1024X600

 

触控种类

高精度电容屏

 

传感器显示数量

支持多种显示风格，可以全屏显示一个，也可以是2个，最大可以同时显示16个

 

显示尺寸

10.1寸

 

系统功能

实时数据

能在屏幕上用多种方式将传感器实时数据显示出来

 

历史数据

能存储超过一年的历史数据，可以方便的通过触控控屏将历史数据显示出来

 

操控方式

直接用手在屏幕上操作，可以对显示进行放大缩小

 

支持传感感器种类类

支持温湿度，温度，PM2.5/PM10,TVOC,甲醛，CO2等多种传感器数据

 

数据上传

10/100M以太网和3G/4G/5G

默认不支持5G

通讯协议

本地支持LORA,LORAW WAN对接传感器，

远程支持MQTT对接云平台。

 

本地无线

支持LORA无线通讯，频段为31MHZ~915MHZ

无线通讯为选配件，默认的频段为470MHZ

产品规格

工作温度

-30℃~65℃

 

工作湿度

5%RH~90%RH

 

认证

CE/FCC

 

电源

6V~12V

 

 

四.本地平台介绍

       本地平台能对所有接入的设备进行统一管理，能现场实时显示传感器的数据，同时对数据进行存储，查阅管理。下面是管理平台的一个简单介绍。

   4.1智慧大屏

    智慧大屏只展示已激活的设备情况，未激活的设备不进行统计

 

智慧大屏

1、设备监控：统计登录账号所属客户及其以下客户的设备总数，在线数，离线数，告警数，故障数的实时数据

2、客户设备统计：统计登录账号所属客户及其以下客户下的设备总数，在线数，离线数，根据客户分组统计，不统计未激活的设备

3、近30日设备异常趋势：统计近30天登录账号所属客户及其以下客户下的设备离线、故障、告警趋势

4、今日事件统计：统计登录账号所属客户及其以下客户下的设备今日的告警和故障数量，点击告警区域，打开告警记录页面，点击故障区域，打开故障记录页面

5、工单统计：统计登录账号所属客户及其以下客户今日工单待处理和已处理的数量，待处理（待处理+待上报+已上报）已处理（已完成+已关闭），点击待处理或已处理区域，跳转至工单管理页面；

6、最新通知：展示登录账号所属客户及其下客户最新的4条告警记录，点击更多打开告警记录页面，点击列告警内容，打开告警详情和处理弹窗，可进行接警和创建工单操作

7、背景地图：展示登录账号所属客户及其下客户的所有设备的地图定位及状态，绿色（在线+正常），灰色（离线），红色（在线+告警），黄色（在线+故障）；点击设备打开设备详情弹窗，展示设备的相关信息

  • 基本信息：设备名称、设备编号、所属产品、设备状态等
  • 最新数据：展示设备的最新一条监测数据，点击历史数据打开历史数据查询页面
  • 告警记录：展示设备的告警记录，超过3条滚动展示，点击更多打开告警记录页面，告警联系人优先取设备分组的负责人，如果没有取创建客户时创建的告警联系人

 

 

4.2数据中心

4.2.1实时监测

  1. 实时监测：默认展示该客户下所有分组下所有设备的实时监测数据，属性参数超过7个展示更多，点击更多弹窗查看所有监测数据
  2. 点击分组可查看该分组及其下级分组的设备数据
  3. 点击历史数据，跳转至历史数据页面，查看设备的历史数据和历史曲线
  4. 设备的搜索为全部分组下的设备搜索

实时监测

4.2.2历史数据

1、历史数据列表：支持图表、表格两种方式查看设备的历史数据

历史数据-图表

历史数据-表格

 

 

4.3运维管理

4.3.1告警记录

1、告警列表：展示该客户下设备上报的事件类型为告警的数据统计和告警信息列表；近30天告警趋势点击展开，可查看告警趋势

2、一个设备发生告警时，会产生一条告警记录，待接警状态，如果超出【告警沉默时间】设备仍触发告警，平台会给告警联系人发送短信语音提醒，但是不产生新的告警记录；如果告警记录处于待处理、处理中状态，不发送短信语音提醒（联系人已接收到有告警了）；如果告警记录处于已处理状态，设备又发送告警，会产生新的告警记录并重复以上逻辑；

3、告警记录只支持查看、导出操作，告警记录的处理需在待办中心操作

 

告警列表

4.3.2故障记录

1、故障列表：展示该客户下设备上报的事件类型为故障的数据统计和故障信息列表；

2、一个设备发生故障，会产生一条故障记录，待报修状态，如果超出【告警沉默时间】设备仍触发故障，平台会给告警联系人发送短信语音提醒，但是不产生新的故障记录；如果故障记录处于待处理、处理中状态，不发送短信语音提醒（联系人已接收到有故障了）；如果故障记录处于已处理状态，设备又发送告警，会产生新的故障记录并重复以上逻辑；

3、故障记录只支持查看、导出操作，故障记录的处理需在待办中心操作

 

故障记录

4.3.3信息记录

1、信息列表：展示该客户下设备上报的事件类型为信息的数据列表；