一、 項(xiàng)目概述
1.1 系統(tǒng)背景
隨著生產(chǎn)和科學(xué)的不斷發(fā)展,角度測(cè)量越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于工業(yè)科研等各領(lǐng)域隨著技術(shù)水平和測(cè)量準(zhǔn)確度也在不斷提高。市場(chǎng)對(duì)于傳感器的需求也是越來(lái)越大 ,單從義上來(lái)看傾角傳感器是用來(lái)測(cè)量相對(duì)于水平面的傾角變化量,換句話說(shuō)傾角變送器其實(shí)是運(yùn)用慣性原理的一種加速度變送器。
傾角變送器經(jīng)常用于系統(tǒng)的水平距離和物體的高度的測(cè)量,從工作原理上可分為固體擺式、液體擺式、氣體擺式三種傾角傳感器,這三種傾角變送器都是利用地球萬(wàn)有引力的作用.將傳感器敏感器件對(duì)大地的姿態(tài)角,即與大地引力的夾角(傾角)這一物理量,轉(zhuǎn)換成485信號(hào)。
1.2 系統(tǒng)概述
在經(jīng)過(guò)多年在地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)方面的深耕與積累,我司充分利用自身技術(shù)優(yōu)勢(shì),研發(fā)了-套科學(xué)完善的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)與預(yù)警解決方案 ,實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)信息的科學(xué)化、信息化、標(biāo)準(zhǔn)化及可視化,為防災(zāi)減災(zāi)決策提供科學(xué)依據(jù),并有效提高地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)能力和應(yīng)急救災(zāi)快速反應(yīng)能力。
該方案由傾角變送器、雨量計(jì)、水位計(jì)、水壓計(jì)、沉降計(jì)及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)平臺(tái)組成,能因地制宜.集成深部位移監(jiān)測(cè)、滑體地下水滲壓監(jiān)測(cè)、滑坡后緣拉張裂縫位移監(jiān)測(cè)、 雨量監(jiān)測(cè)、地表水位監(jiān)測(cè)、壓勵(lì)監(jiān)測(cè)、地表水入滲監(jiān)測(cè)等多種監(jiān)測(cè)設(shè)備,為有關(guān)部]便全面地分析滑坡誘因,提前預(yù)警或工程治理設(shè)計(jì),提供全面而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。中,傾角變送器可以有效監(jiān)測(cè)地面的傾斜角度。
二、 項(xiàng)目介紹
2.1 系統(tǒng)組成
2.1.1 高精度傾角變送器
高精度傾角變送器是一款標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)傾角儀，通過(guò)檢測(cè)使用環(huán)境中的傾斜角度來(lái)判斷設(shè)備 的傾斜狀態(tài)，可長(zhǎng)期在戶外使用。
2.1.1.1 功能特點(diǎn)
· 產(chǎn)品內(nèi)置可靠、高分辨率、高精度加速度芯片。
· 產(chǎn)品內(nèi)置高精度溫度芯片提供全量程溫度補(bǔ)償，有效抗擊環(huán)境干擾。
· 具有較寬的角度測(cè)量范圍，輸出信號(hào)線性度好，可滿足絕大多數(shù)環(huán)境下使用。
· 可實(shí)時(shí)上傳 X 軸角度、Y 軸角度、環(huán)境溫度等數(shù)據(jù)。
2.1.1.2 技術(shù)參數(shù)
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供電方式 |
DC 10-30V |
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最大功耗 |
≤0.15W |
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工作溫濕度 |
-40℃—60℃，0—95%RH（非結(jié)露） |
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角度量程 |
X 軸：-30°~+30° Y 軸：-30°~+30° |
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角度分辨率 |
0.001° |
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典型精度 |
X、Y 軸 |
靜態(tài)精度±0.05° |
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溫度量程 |
-40℃—60℃ |
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防護(hù)等級(jí) |
IP65 |
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變送器電路承受溫度范圍 |
-40-60℃ |
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輸出信號(hào) |
RS485(ModBus 協(xié)議) |
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外殼材質(zhì) |
鋁合金、ABS 塑料 |
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默認(rèn)線纜長(zhǎng)度 |
60cm，線纜長(zhǎng)度可按要求定制 |
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安裝方式 |
水平、垂直 |
2.1.1.3 產(chǎn)品選型
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RS- |
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公司代號(hào) |
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DIP- |
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傾角變送器 |
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N01- |
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485 通訊（ModBus-RTU 協(xié)議） |
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1H |
高精度 |
2.1.1.4 尺寸大小
2.1.2 LORA高精度傾角變送器
LORA高精度傾角采集器是一款標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)傾角儀，通過(guò)檢測(cè)使用環(huán)境中的傾斜角度來(lái)判 斷設(shè)備的傾斜狀態(tài)，可長(zhǎng)期在戶外使用。廣泛應(yīng)用于工業(yè)傾角測(cè)量及危房監(jiān)測(cè)、古建筑保護(hù) 監(jiān)測(cè)、橋梁橋塔測(cè)斜、隧道監(jiān)測(cè)、大壩監(jiān)測(cè)、稱重系統(tǒng)傾斜補(bǔ)償、鉆井傾斜控制等行業(yè)，安全可靠，外觀美觀，安裝方便。
2.1.2.1 功能特點(diǎn)
· 產(chǎn)品內(nèi)置可靠、高分辨率、高精度加速度芯片。
· 產(chǎn)品內(nèi)置高精度溫度芯片提供全量程溫度補(bǔ)償，有效抗擊環(huán)境干擾。
· 具有較寬的角度測(cè)量范圍，輸出信號(hào)線性度好，可滿足絕大多數(shù)環(huán)境下使用。
· 3.6V 鋰亞電池供電，續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 5 年。
· 可實(shí)時(shí)上傳 X 軸角度、Y 軸角度、環(huán)境溫度、電量、信號(hào)等數(shù)據(jù)。
· 通信距離最遠(yuǎn)可達(dá)視距 3000 米。
2.1.2.2 技術(shù)參數(shù)
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供電方式 |
3.6V 鋰亞電池 |
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續(xù)航時(shí)間 |
使用壽命可達(dá) 5 年 |
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數(shù)據(jù)上傳間隔 |
最短上傳間隔可設(shè) 1 分鐘 |
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工作溫濕度 |
-40℃—60℃，0—95%RH（非結(jié)露） |
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角度量程 |
X 軸：-90°~+90° Y 軸：-90°~+90° |
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角度分辨率 |
0.001° |
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典型精度 |
X、Y 軸 |
靜態(tài)精度±0.05° |
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溫度量程 |
-40℃—60℃ |
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防護(hù)等級(jí) |
IP67 |
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信號(hào)輸出 |
LoRa 無(wú)線信號(hào) |
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外殼材質(zhì) |
鋁合金、ABS 塑料 |
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配置方式 |
藍(lán)牙配置，提供中性配置軟件 |
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傳輸距離 |
室內(nèi)市區(qū)：可穿 3-4 堵混凝土墻 |
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室外：視距 3000 米 |
2.1.2.3 產(chǎn)品選型
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RS- |
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公司代號(hào) |
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DIP- |
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傾角變送器 |
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LORA- |
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LORA 擴(kuò)頻通信 |
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1H |
高精度 |
2.1.2.4 尺寸大小
2.1.3 傾角變送器
傾角變送器RS-DIP-N01-1是一款標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)雙軸傾角儀，通過(guò)檢測(cè)使用環(huán)境中的傾斜角度來(lái)判斷設(shè)備的傾斜狀態(tài)，可長(zhǎng)期在戶外使用。
2.1.3.1 功能特點(diǎn)
· 采用卡爾曼濾波算法，使設(shè)備采集的角度值精確、穩(wěn)定。
· 具有較寬的角度測(cè)量范圍，輸出信號(hào)線性度好，可滿足絕大多數(shù)環(huán)境下使用。
· 采用專用的 485 電路，標(biāo)準(zhǔn) ModBus-RTU 通信協(xié)議，通信地址及波特率可設(shè)置。
· 5~30V 直流寬電壓范圍供電。
· 具有測(cè)量范圍寬、線形度好、使用方便、便于安裝、傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。
2.1.3.2 技術(shù)參數(shù)
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直流供電（默認(rèn)） |
DC 5-30V |
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最大功耗 |
≤0.15W |
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工作溫濕度 |
-40℃—60℃，0—95%RH（非結(jié)露） |
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量程 |
X 軸-180°~180° Y 軸-90°~90°Z 軸-180°~180° |
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分辨率 |
0.01° |
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典型精度 |
X、Y 軸 |
靜態(tài)精度±0.1°，動(dòng)態(tài)精度±0.5° |
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Z 軸 |
靜態(tài)精度±0.5°，動(dòng)態(tài)存在積分誤差 |
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溫度漂移 |
±（0.5°~1°），（-40°C ~ +60°C ） |
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響應(yīng)時(shí)間 |
＜1S |
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防護(hù)等級(jí) |
IP65 |
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默認(rèn)線纜長(zhǎng)度 |
60cm，線纜長(zhǎng)度可按要求定制 |
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外形尺寸 |
90*58*36mm |
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輸出信號(hào) |
RS485(ModBus 協(xié)議) |
2.1.3.3 產(chǎn)品選型
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RS- |
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公司代號(hào) |
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DIP- |
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傾角變送器 |
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N01- |
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RS485（ModBus-RTU 協(xié)議） |
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-1 |
殼體 |
2.1.3.4 尺寸大小
2.1.4 安裝方式
· 電池安裝
擰下固定上蓋與底殼的四個(gè)螺絲，將電池插在電路板的電池插座處，重新安裝固定上蓋 與底殼的四個(gè)螺絲。
·設(shè)備整體安裝注意事項(xiàng)
請(qǐng)按照正確的安裝方法進(jìn)行設(shè)備的安裝，不正確的安裝會(huì)導(dǎo)致測(cè)量誤差，尤其注意兩 “面”和兩“線”：
（1）設(shè)備的安裝面與被測(cè)量面固定必須緊密、平整、穩(wěn)定，如果安裝面出現(xiàn)不平容易 造成設(shè)備測(cè)量夾角誤差。
（2）設(shè)備軸線與被測(cè)量軸線必須平行，兩軸線盡可能不要產(chǎn)生夾角。
（3）將設(shè)備正放在桌面上，向右為 X 軸，向上為 Y 軸，垂直于桌面向外為 Z 軸。旋轉(zhuǎn)的 方向按右手法則定義，即右手大拇指指向 X 軸向，四指彎曲的方向即為繞該軸旋轉(zhuǎn)增大的 方向。X 軸角度即為繞 X 軸旋轉(zhuǎn)方向 ，Y 軸角度即為繞 Y 軸旋轉(zhuǎn)方向的角度。
三、軟件平臺(tái)
3.1 概述
環(huán)境監(jiān)控云平臺(tái)是我司旨在為用戶提供便捷的服務(wù)而專門]開(kāi)發(fā)的網(wǎng)頁(yè)登錄平臺(tái)。云平臺(tái)部署于公網(wǎng)服務(wù)器，可方便的接入我司所有網(wǎng)絡(luò)型設(shè)備?？蛻魺o(wú)需再自行架設(shè)服務(wù)器，省去了服務(wù)器的維護(hù)費(fèi)用，無(wú)需具備公網(wǎng)IP或者域名解析服務(wù)。設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)后用戶無(wú)需再進(jìn)行復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，便可連接到云平臺(tái)，極大的節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)施工的時(shí)間。
公司云平臺(tái)免費(fèi)，界面完全中性，支持多級(jí)權(quán)限訪問(wèn)、支持客戶增添子賬號(hào)?？蛻艨蓱{賬號(hào)隨時(shí)隨地登錄，方便的查看自己的設(shè)備狀態(tài)、查詢數(shù)據(jù)記錄、下載打印數(shù)據(jù)等，還可以根據(jù)需要選擇短信報(bào)警、郵件報(bào)警等服務(wù)，平臺(tái)穩(wěn)定可靠，已接入設(shè)備數(shù)量超過(guò)萬(wàn)臺(tái)。
3.2 功能介紹
3.2.1 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)控
平臺(tái)支持實(shí)時(shí)查看所氣體檢測(cè)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可以通過(guò)圖形化界面、列表等方式反映，圖形化界面的優(yōu)勢(shì)在于讓用戶直觀看到數(shù)據(jù)和傳感器相對(duì)位置，列表則更利于用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。
【首頁(yè)數(shù)據(jù)展示】
【列表展示】
3.2.2 實(shí)時(shí)地圖顯示
系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和GIS技術(shù)為支撐，使用戶更加直觀的觀測(cè)所有測(cè)點(diǎn)分布位置及狀態(tài)。
3.2.3 超限告警
當(dāng)任一要素超過(guò)預(yù)置報(bào)警值、設(shè)備處于離線狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)能提供平臺(tái)界面告警、短信告警、電話告警、郵件告警等報(bào)警方式，并進(jìn)行事件記錄，供調(diào)用和分析。
支持所有監(jiān)測(cè)因子報(bào)警上限、下限，預(yù)警上限、下限設(shè)置，支持因子數(shù)據(jù)異常字體變色，因子告警數(shù)據(jù)顏色用戶可自定義。
針對(duì)短信、振鈴、微信、郵件告警方式有專門的告警聯(lián)系人管理列表，便于當(dāng)報(bào)警聯(lián)系人變動(dòng)時(shí)快速查詢、添加、刪除。
3.2.4 視頻監(jiān)控
全面性的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)水雨情監(jiān)測(cè)站周邊環(huán)境畫(huà)面聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)，支持在現(xiàn)場(chǎng)安裝攝像頭及傳感器，傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)通過(guò)視頻字符疊加器可疊加在監(jiān)控畫(huà)面上，其界面顯示全部信息，避免反復(fù)切換，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
3.2.5 歷史數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出
可通過(guò)系統(tǒng)查詢每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)備信息，對(duì)設(shè)備監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。并生成數(shù)據(jù)曲線圖，具有單個(gè)或多個(gè)因子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/查詢/導(dǎo)出數(shù)據(jù)功能，支持PDF、excel等多種數(shù)據(jù)格式導(dǎo)出，導(dǎo)出內(nèi)容標(biāo)題、使用單位名稱用戶可自定義，同時(shí)可導(dǎo)出數(shù)據(jù)查詢的時(shí)間段、查詢數(shù)據(jù)賬號(hào)、保存數(shù)據(jù)間隔、離線判斷間隔等重要信息。
【歷史數(shù)據(jù)列表查看】
【歷史數(shù)據(jù)曲線查看】
3.2.6 繼電器控制
支持電腦端、APP端遠(yuǎn)程手動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備繼電器，且繼電器名稱可自定義編輯，相應(yīng)繼電器控制功能是否啟用客戶可自行編輯。
3.2.7 系統(tǒng)管理
平臺(tái)具有完善的權(quán)限分級(jí)和管轄分區(qū)等等功能，無(wú)限級(jí)權(quán)限設(shè)定，根據(jù)要求自由組合權(quán)限。用戶操作具有完善的日志記錄，方便查看操作記錄。
3.2.8 賬號(hào)分級(jí)
支持賬號(hào)分級(jí)管理，針對(duì)項(xiàng)目實(shí)際需求增設(shè)子賬號(hào)，并分配不同管理權(quán)限，做到項(xiàng)目管理分工明確，用戶可定義不同的用戶角色，并賦予角色的不同權(quán)限管理，所有的用戶操作都進(jìn)行自動(dòng)記錄，沒(méi)有權(quán)限的用戶將不能進(jìn)行操作。
【賬號(hào)管理】
3.2.9 設(shè)備管理
可對(duì)設(shè)備進(jìn)行節(jié)點(diǎn)、報(bào)警、儲(chǔ)存進(jìn)行設(shè)置。
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名稱 |
解釋 |
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設(shè)備名稱 |
填寫(xiě)設(shè)備名稱，默認(rèn)名稱為設(shè)備地址 |
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設(shè)備地址 |
顯示設(shè)備地址，不可更改 |
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設(shè)備經(jīng)緯度 |
寫(xiě)入設(shè)備經(jīng)緯度，可在地圖中查看設(shè)備顯示位置。（注意：如果以設(shè)備自帶經(jīng)緯度信息為準(zhǔn)，此處可不填寫(xiě)） |
|
告警記錄 |
開(kāi)啟告警記錄，當(dāng)設(shè)備報(bào)警時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)中會(huì)記錄告警信息，關(guān)閉告警記錄，則無(wú)法查詢告警記錄。 |
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離線短信 |
開(kāi)啟離線短信，當(dāng)設(shè)備離線時(shí)會(huì)發(fā)送告警短信至綁定手機(jī)號(hào) |
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離線郵件 |
開(kāi)啟離線郵件，當(dāng)設(shè)備離線時(shí)會(huì)發(fā)送告警郵件至綁定郵箱。 |
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離線判斷間隔 |
設(shè)置設(shè)備離線時(shí)間，當(dāng)設(shè)備在設(shè)置時(shí)間內(nèi)重新上線，平臺(tái)默認(rèn)此設(shè)備未離線。 |
|
短信告警間隔 |
當(dāng)設(shè)備在平臺(tái)告警后，告警信息按照設(shè)置時(shí)間間隔發(fā)送告警短信，時(shí)間最低設(shè)置5分鐘。 |
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郵件告警間隔 |
當(dāng)設(shè)備在平臺(tái)告警后，告警信息按照設(shè)置時(shí)間間隔發(fā)送告警郵件。 |
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保存數(shù)據(jù)間隔 |
設(shè)置時(shí)間間隔保存設(shè)備數(shù)據(jù)。 |
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短信最多發(fā)送次數(shù) |
防止設(shè)備超限時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，一直發(fā)送告警短信，可設(shè)置最多發(fā)送短信次數(shù)。 |
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節(jié)點(diǎn)列表 |
設(shè)備節(jié)點(diǎn)設(shè)置，詳情見(jiàn)節(jié)點(diǎn)信息設(shè)置。 |
3.2.10流量卡預(yù)警功能
實(shí)時(shí)獲取現(xiàn)場(chǎng)4G型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的卡號(hào)，自動(dòng)分析卡號(hào)剩余流量，自動(dòng)分析，到期時(shí)間預(yù)警提醒，讓項(xiàng)目管理人員及時(shí)充值，防止流量卡到期運(yùn)營(yíng)商銷號(hào)造成項(xiàng)目停滯。
3.2.11大屏可視化
可投屏顯示，自動(dòng)刷新，集中滾動(dòng)顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)展現(xiàn)各種要素的動(dòng)態(tài)曲線，數(shù)據(jù)清晰、直觀，便于管理人員進(jìn)行系統(tǒng)查看。
3.2.12二次開(kāi)發(fā)
山東仁科提供的云平臺(tái)完全免費(fèi)，界面完全中性，并支持用戶二次開(kāi)發(fā)。
3.2.13千人千面
針對(duì)小規(guī)模應(yīng)用的用戶，云平臺(tái)提供可配置的“千人千面”界面與私有域名解析的服務(wù)，客戶只需要投入幾十元購(gòu)買一個(gè)域名，備案成功后就能擁有自己的私有登錄鏈接，且登錄界面平臺(tái)名稱可根據(jù)用戶要求更改。
3.3手機(jī)APP
為方便移動(dòng)端用戶監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，推出“云控通”手機(jī)APP，方便用戶24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。可以通過(guò)賬號(hào)密碼登錄云平臺(tái)，一鍵控制上萬(wàn)個(gè)設(shè)備。支持視頻查看，設(shè)備故障/異常報(bào)警，支持離線告警功能，支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查看，歷史數(shù)據(jù)曲線查看，還可連接藍(lán)牙打印機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)打印。
