昆仑海岸为物联网提供感知层传感器

本刊记者/王燕平

昆仑海岸为物联网提供感知层传感器

本刊记者/王燕平

北京昆仑海岸传感技术有限公司产品经理 侯志刚

1994年成立的北京昆仑海岸传感技术有限公司总部位于北京市中关村高新技术产业区核心区，主要为国内外物联网和云计算企业提供感知层的传感器、网关产品和服务。

北京昆仑海岸传感技术有限公司产品经理侯志刚介绍道，从2009年开始，昆仑海岸就意识到物联网时代自动化技术向智能化升级的必然趋势，物联网的关键问题是应用。近年来，政府层面对物联网行业逐步加大重视，在利好形势的驱动下，昆仑海岸相继研发出的无线传感器、数据采集系列产品以其高质量、高可靠性得到广大用户的认可，稳稳占据市场一席之地。

昆仑海岸的无线传感系列产品均可应用于物联网的感知层，在传感器方面有着广泛的产品线：压力、液位传感器、变送器；超声波物位传感器、变送器；安全栅、隔离模块、数据采集器、专用仪表；Zigbee无线传感器、900M无线记录仪、温度记录仪；温湿度传感器、变送器；水浸、二氧化碳、照度传感器；电磁流量计等。昆仑海岸具备了严格的产品生产质量控制能力，通过了ISO9001质量体系认证、GJB国军标体系认证、ISO14000环境质量体系认证、船级社质量体系等行业质量体系认证。并且拥有完善的环境老化试验室、电磁兼容试验室等，为产品可靠性设计和质量控制能力保驾护航。

即便如此，侯志刚看好物联网给自动化企业带来的巨大发展空间。他相信在不远的将来，传感器关键技术取得更大创新和突破之时，传统的有线连接设备必将被智能设备所替代。

成功案例分享

900M无线温湿度记录系统在冷库中的应用

食品药品与广大人民群众的日常生活息息相关，直接影响到身体健康和生命安全，始终是人们关注的热点。由于食品药品无论在生产过程或在储藏运输中对温度条件都有较高的要求，因此在食品药品的生产、存储、运输过程中温湿度变化就成为生产厂商监控的一个重要项目。本文中介绍的900M无线温湿度记录系统是对仓储运输中的环境温湿度变化进行监测，以防食品药品的储藏环境发生过大的改变使存储物变质，以准确可追溯的数字报表来让大家放心使用。本系统适用于冷链运输企业对冷库环境的监测，专为各种库房、仓储研发，亦适用于其他厂房以及车库、办公室、生产车间等空间的环境监测。

1 实施与应用情况详细介绍

900M无线温湿度记录系统模块系统包含采集端，记录接收端及可选配的中继器组成。如图1所示。可视传输半径为500米，数据传输稳定不掉线，安装时无需技术人员在场，装完通电即可使用。

系统采集端至少包括下述5类传感器，后续正在研发更多本系统的传感器类型；采集端的数据可以直接无线传输给记录接收端，也可以通过中继器无线传输给记录接收端；记录接收端配有存储卡可以保存数据，也可以将收到的数据通过RS485、RS232或者USB通信的方式传输到触摸屏、个人电脑上更加方便地保存、查看和实现自动控制，甚至可以通过GPRS模块或者3G网关将数据传输到网络服务器上进行保存和查询。

图1 900M无线温湿度记录系统模块组成

将900M温湿度采集端放置冷藏箱内，记录仪放在驾驶室内（通讯干扰可配天线延长线），实时监控和记录冷藏箱的温湿度。记录仪配车载充电器口，保证续航。也可选配专用GPRS模块，主动向服务器发送数据，流量极低，实现远程监控。

双创评估报告显示，缺资金、缺管理、缺市场是大学生创业普遍面临的障碍。在广东，从以前的专业镇到现在的特色小镇，只有空空的噱头“提供用地扶持、资金扶持、产业扶持、人才扶持”，但没有确切的鼓励机制，例如设立创业基金以提供扶助，创业提供当地技术支持以便与大学生发挥创新让技术与个性融合。据调查，沙湾旅游特色小镇也没有确切的鼓励大学生创业机制，大学生在此创业的话可尽可能地利用当地特色和优势，结合创新进行创业，以及由大学生为主体开展一些节日性的活动并做好宣传以带动人流及消费，尽量避免出现资金、管理问题。

900M 无线采集端采集数据上报900M无线记录仪，该无线记录仪具有TFT彩屏和可视按键，可以直接显示实时测量值和参数配置，对外有USB、RS485、RS232输出接口，可配专用的GPRS模块和网关。具有大容量SD卡存储功能，用来保存采集端采集的数值，具有上下限报警功能，超限后通过提供LED和蜂鸣器给出报警提示。

空旷的厂房或仓库等没有明显水泥墙隔断的区域，半径500米范围内，可以随意布点，一只记录仪可同时接收200个采集端数据；如果有水泥墙或者金属封闭隔断，就需要中继器进行无线信号的转接。如果距离超出500米，可以配置中继器，能将超过500米标准传输范围之外的数据传输到记录仪。系统各分布点数据采集刷新的频率可以在30秒到1小时之内自由调整，标准配置为10分钟。

2 创新性、重点与难点问题及解决思路等分析

项目特点：

整个无线网络系统可以接入多达200个无线传感器，每个无线设备的无障碍传输半径为500米，产品采用电池供电，2年左右需要更换一次电池，六大“可穿戴”功能为工厂保驾护航。

（1）安装、组网、维护“傻瓜”化

安装时并不需要技术员，自己就能完成安装；非特殊场合，不需要设置参数，系统自动对接数据；无线网络自动互联，不需要边安装边调试，极大地缩短了安装工期。

（2）无线传感器安装、使用方便

无线传感器采用标准壁挂式设计，可直接挂在墙上使用，特殊空间无法悬挂的，可选用更为小巧的无线传感采集卡，放到任意指定位置即可。

（3）系统即可移动收数，也可固定收数

记录接收端和中继器采用手持式设计，可以随身携带去每个仓库接收、检查、存储数据，也可以将记录接收端固定在指定位置，成为专用型的检测系统。

（4）五种数据查看、上传方式自由选择

· 在记录接收端的液晶屏上直接读数；

· 通过USB数据线连接到电脑上实时读数；

· 通过RS485、RS232连接至触摸显示大屏实时显示；

· 8G TF连接电脑读取存储的数据；

· 通过KL-H1101网关直接将数据上传至云平台。

（5）自动重连，不怕掉线

当无线网络掉线，无线传感器会自动重启，重新与记录接收端对接。

（6）随意布点，不怕阻挡

本系统可以设计为绕障方案，因此布点不受任何约束，可随意布点。用户不必担心设计布点的时候有信号障碍。具体设计如图2所示。

如果遇到大面积的水泥墙或者金属隔断必然阻碍采集端和记录接收端之间的信号传输时，可以利用中继器进行绕障设计，绕开障碍，实现信号正常传输。

一般来说，信号传输直线上不超过直径2米的水泥柱或者金属柱（距离记录接收端和采集端距离都超过2米）不构成障碍。所以图2中的水泥柱可忽略掉。

图2 绕障方案示意图

3 项目思路

项目思路示意图如图3所示。（1）本仓库分两个区，中间有水泥墙隔断，每个区大致900平方米，按需求各设置6～8个点。

（2）A是记录接收端，方便人员在过道内设置和查询；C是10寸屏，方便查询、查看日常数据。A记录接收端和C触摸屏之间通过RS485连接线连接。

（3）左侧大部分采集点与记录接收端之间都有水泥墙阻隔，因此在B处安装一个中继器，使无线连接绕过水泥墙，保证了数据传输的稳定，也可以使用RS485、RS232串行线缆连接记录接收端，实现有线连接，这样能形成更复杂的绕障设计。

图3 项目思路示意图

4 为用户实现的效益分析

本系统数据传输稳定不掉线，安装时无需技术人员在场，装完通电即可使用，采集周期可选，节省了人工24小时现场连续监控记录环境温湿度变化的费用。系统保存方式能防止用户自行改动数据，保证了记录的监测数据真实、完整、准确、有效。

5 项目意义

传统的温湿度仪在各库房以显示食品药品的温湿度储存环境数据，并需要养护员或库管定时每日固定次数对库区的温湿度数据进行人工观察、手工记录，耗费人力物力。食品药品的运输过程更是一个独立的过程，缺少有效监管。然而本系统可以自动实时记录各库房的温湿度，节省人力物力，不可篡改的数据更加真实可靠。体积小巧，可安装在货箱上，随货运输记录整个运输保存过程中的温湿度环境数据，确保了每一个环节的安全性。