工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種工業(yè)監(jiān)控設(shè)備,尤其是涉及一種工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備,應(yīng)用于工業(yè)自動化控制工程。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著工廠設(shè)備的智能化、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用,工業(yè)設(shè)備運行參數(shù)的收集和分析與控制以及設(shè)備運行信息的快速準(zhǔn)確收集,無疑會對生產(chǎn)過程及工藝參數(shù)的精確控制起到積極的作用。利用計算機技術(shù)對相應(yīng)的工業(yè)設(shè)備參數(shù)進行采集與控制,目前已被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制過程。工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制,需要及時掌握設(shè)備的運行各種參數(shù),從而為設(shè)備的安全、穩(wěn)定、高效、維護提供相應(yīng)的控制決策。
[0003]但現(xiàn)狀是,目前的許多工業(yè)控制設(shè)備都是被動的接收控制指令與控制信號,即使是設(shè)備對控制系統(tǒng)反饋的信號也是源于相同的控制回路,至于設(shè)備的執(zhí)行狀態(tài)是否與執(zhí)行的指令一致,則缺少實際的監(jiān)測手段。目前的多數(shù)自動化生產(chǎn)控制工程,由于工業(yè)設(shè)備的離散布置和單一運行工作,設(shè)備采集數(shù)據(jù)的方式千差萬別,自然為設(shè)備采集數(shù)據(jù)帶來不便,不能滿足精準(zhǔn)控制現(xiàn)實的需求。
[0004]而且,目前的多數(shù)工業(yè)控制設(shè)備,都是采用有限連接方式,現(xiàn)場安裝與布置,需要走線,工程量大,施工成本必然較高,不適應(yīng)現(xiàn)代化通訊技術(shù)的發(fā)展需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提出了一種工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備,采用可推進設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備,取代現(xiàn)在市場上的各種單一控制單元的應(yīng)用。
[0006]本實用新型所采用的技術(shù)方案:
[0007]設(shè)計一種工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備設(shè)備,包括電源單元,中央處理單元,數(shù)據(jù)采集接口,數(shù)據(jù)傳輸單元,電源單元為所述終端設(shè)備提供工作電源,與所述中央處理單元連接設(shè)有位移傳感器或/和圖像傳感器,所述位移傳感器或/和圖像傳感器輸出信號通過數(shù)據(jù)采集接口接入中央處理單元,數(shù)據(jù)傳輸單元采用無線自組網(wǎng)通訊模塊,所述無線自組網(wǎng)通訊模塊與中央處理單元連接。
[0008]所述無線自組網(wǎng)通訊模塊為一個RFD/FFD無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,所述無線自組網(wǎng)通訊模塊功能結(jié)構(gòu)包括微處理器以及功率放大模塊,所述微處理器模塊采用CC2531或CC2533處理器,功率放大模塊采用功率放大器CC2591 ;所述控制終端設(shè)備的中央控制單元采用LPC11C22處理器,所述微處理器模塊與中央控制單元的處理器通過總線接口交互通訊連接,所述微處理器模塊的無線輸出接口連接CC2591功率放大器的輸入端。
[0009]所述中央控制單元設(shè)有總線接口與上位機連接,所述中央控制單元設(shè)有控制I/O端口連接報警或/和控制接口電路,并通過所述接口電路連接報警電路或/和輸出控制接口,所述輸出控制接口連接被控執(zhí)行機構(gòu)的控制信號輸入端。
[0010]在所述電源單元中,AC220V經(jīng)由對應(yīng)的開關(guān)電源轉(zhuǎn)換成12V,并通過JDY12接口輸入電源電路,經(jīng)過三端穩(wěn)壓器7805輸出+5V直流,再經(jīng)過低壓差三端穩(wěn)壓器AS2810輸出3.3V,并由對應(yīng)的雙零歐姆電阻R01、R02隔離模擬信號與數(shù)字信號。
[0011]本實用新型的有益效果:
[0012]1.本實用新型工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備,利用現(xiàn)代無線通訊技術(shù),可實現(xiàn)設(shè)備局域聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的信息共享,采集的數(shù)據(jù)可通過串口以有線或無線方式傳送給上位PC機,便于工業(yè)PC機根據(jù)采集的參數(shù)進行設(shè)備的自動化控制,對當(dāng)今工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化有十分應(yīng)用的工業(yè)效益和經(jīng)濟意義。應(yīng)用簡單、使用方便,能夠?qū)υO(shè)備維護、巡檢及操作的執(zhí)行起到很好的控制及反饋作用,為企業(yè)節(jié)約人力物力。
[0013]2.本實用新型工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備,可通過采用攝像頭對工業(yè)控制執(zhí)行部件及現(xiàn)場參數(shù)測量儀表如截止閥、調(diào)節(jié)閥、壓力表、溫度表或流量表等進行有效監(jiān)控并傳輸?shù)奖O(jiān)控室進行顯示,可及時發(fā)現(xiàn)重要的執(zhí)行元件動作是否到位,輸入輸出是否對應(yīng)一致,重要的監(jiān)測參數(shù)現(xiàn)場儀表指示是否與遠(yuǎn)傳監(jiān)測元件顯示一致(有合理誤差),使得控制誤差可以及早預(yù)防,對產(chǎn)品的質(zhì)量控制及產(chǎn)量提供有效可靠保證。
[0014]3.本實用新型工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備,因為采用無線局域網(wǎng)技術(shù),因此只需采用主控制器或組建無線數(shù)據(jù)接收基站,與該終端設(shè)備組網(wǎng)通訊,然后將接收到的監(jiān)控信息傳遞到工業(yè)控制PC機,無需布線,安裝施工方便,容易實現(xiàn),隨著通訊科技的發(fā)展,電子設(shè)備的成本降低,更能降低工程成本。
[0015]【附圖說明】圖1是本實用新型工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是所述工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備的無線自組網(wǎng)通訊模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是所述工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備實現(xiàn)組網(wǎng)的主控制器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4是所述工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備電源單元電路原理圖。
【具體實施方式】
[0017]下面通過【具體實施方式】,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。
[0018]實施例1:一種工業(yè)監(jiān)測與控制終端設(shè)備設(shè)備,參見圖1、圖2、圖4,包括電源單元,中央處理單元,數(shù)據(jù)采集接口,數(shù)據(jù)傳輸單元,電源單元為所述終端設(shè)備提供工作電源,與所述中央處理單元連接設(shè)有位移傳感器或/和圖像傳感器,所述位移傳感器或/和圖像傳感器輸出信號通過數(shù)據(jù)采集接口接入中央處理單元,數(shù)據(jù)傳輸單元采用無線自組網(wǎng)通訊模塊,所述無線自組網(wǎng)通訊模塊與中央處理單元連接。所述位移傳感器可采用直線位移傳感器或/和角位移傳感器,位移和角度傳感器可采集調(diào)節(jié)閥的動作行程和截止閥的開啟與關(guān)閉與否,圖像傳感器用于采集現(xiàn)場的圖像信息,包括調(diào)節(jié)閥、截止閥的動作以及現(xiàn)場溫度表、壓力表、流量表的指示參數(shù)值;對某些機電設(shè)備,也可以采集設(shè)備的運行電壓、運行電流、運行溫度、濕度、故障及設(shè)備的遠(yuǎn)程進行啟動和停止等信息。
[0019]無線自組網(wǎng)通訊模塊是通過中央處理單元的數(shù)據(jù)匯集和處理,把采集的設(shè)備的基本參