CN105334779A - 智能通信测控装置及其调试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能通信测控装置及其调试方法，所述装置包括箱体、控制面板、接口，以及控制系统，控制系统包括主控模块、遥测模块、遥信模块、遥控模块、主站通信模块、RS232通信模块和RS485通信模块，远程设备的采集数据通过各个接口输入到对应的遥测模块、遥信模块，再通过遥控模块进行控制，主控模块一方面可通过主站通信模块与上位机通信，另一方面可通过RS232通信模块、RS485通信模块与各种设备进行通信。上述智能通信测控装置及其调试方法，接收来自主站系统的模型信息定义，调试人员在不修改接线的方式下，只需在现场进行参数设置即可以完成厂站信息表与主站系统的调试，省时省力，便于主站系统模型的标准化建设。

Description

智能通信测控装置及其调试方法

技术领域

本发明涉及一种智能通信测控装置及其调试方法。

背景技术

目前市面上常用的通信测控装置主要用于对生产现场仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能的数据采集，用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制，同时通过标准的通信接口、规约与主站进行通信。通信测控装置采集的数据需要通过厂站信息表（厂站号+信息点号）与主站后台系统进行匹配来识别数据点的信息。由于现场条件和施工接线的原因往往同类型的厂站信息表会有所区别，在系统调试时需要主站人员与现场人员联合调试，有时由于主站系统的限制还需要修改现在的接线，工程实施调试耗时又耗力，还容易出错。

有鉴于此，本发明人对此进行研究，专门开发出一种智能通信测控装置及其调试方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能通信测控装置及其调试方法。

为了实现上述目的，本发明的解决方案是：

一种智能通信测控装置，包括箱体，设置在箱体上的控制面板和各个接口，以及设置在箱体内的控制系统，所述控制系统包括主控模块，与主控模块相连的遥测模块、遥信模块、遥控模块、主站通信模块、RS232通信模块和RS485通信模块，远程设备的采集数据通过各个接口输入到对应的遥测模块、遥信模块，经过主控模块处理后通过遥控模块进行控制，主控模块一方面可通过主站通信模块与上位机通信，另一方面可通过RS232通信模块、RS485通信模块与各种设备进行通信。

作为优选，所述主控模块包括主处理器，以及与主处理器相连的存储芯片、时钟芯片等。

作为优选，所述遥测模块包括多路遥测通道，各路遥测信号经遥测模块的前置信号处理电路处理后输入到模拟多路复用器，经模拟多路复用器选择后输入到主处理器。

作为优选，所述遥信模块包括多路遥信通道，各路遥信信号经遥信模块的前置信号处理电路处理后输入到多路总线收发器，经多路总线收发器接收后输入到主处理器。

作为优选，所述遥控模块包括多路遥控通道，主处理器发出的遥控信号输入到遥控模块的驱动芯片，通过驱动芯片驱动对应的继电器断开或闭合。

作为优选，所述主站通信模块包括RS232通信子模块和RJ45通信子模块，智能通信测控装置可以通过串口或者网线接口与上位机通信。

作为优选，所述控制面板采用触摸屏，用户可通过触摸屏实现信号的输入/输出。

作为优选，所述控制面板包括显示器和输入按键，用户可通过输入按键和显示器实现信号的输入/输出。

上述智能通信测控装置的调试方法，包括如下步骤：

步骤1）生成一种标准化接口模型通信规约，接收来自主站系统的模型信息，并通过标准化接口模型通信规约识别主站定义的设备模型信息；

步骤2）智能通信测控装置接收到设备信息模型后与现场实际接线进行匹配，并通过控制面板修改模型信息点与实际接线方式的对应关系，不需要调整现场实际接线方式。

本发明所述的智能通信测控装置及其调试方法，接收来自主站系统的模型信息定义，调试人员在不修改接线的方式下，只需在现场进行参数设置即可以完成厂站信息表与主站系统的调试，省时省力，便于主站系统模型的标准化建设。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实施例的智能通信测控装置立体结构图；

图2为本实施例的智能通信测控装置控制框图；

图3为本实施例的智能通信测控装置主处理器原理图；

图4为本实施例的智能通信测控装置遥测模块原理图；

图5为本实施例的智能通信测控装置遥信模块原理图；

图6为本实施例的智能通信测控装置遥控模块原理图；

图7为本实施例信息设置后实际参数序号对应逻辑示意图。

具体实施方式

如图1-2所示，一种智能通信测控装置，包括箱体2，设置在箱体2上的控制面板3和各个接口，以及设置在箱体2内的控制系统1，所述控制系统1包括主控模块11，与主控模块11相连的遥测模块12、遥信模块13、遥控模块14、主站通信模块15、RS232通信模块16和RS485通信模块17，远程设备5的采集数据通过各个接口输入到对应的遥测模块12、遥信模块13，经过主控模块11处理后通过遥控模块14进行控制，主控模块11一方面可通过主站通信模块15与主站上位机4通信，另一方面可通过RS232通信模块16、RS485通信模块17与各种设备进行通信。

所述主控模块11包括主处理器，以及与主处理器相连的存储芯片、时钟芯片等。在本实施例中，如图3所示，所述主处理器采用型号为C8051F020的处理芯片，所述存储芯片选择型号为IDT71256的RAM芯片和型号为AT45DB041B-SC的存储器。

所述遥测模块12包括16路遥测通道，图4为其中4路的电路原理图，5V遥测信号经遥测模块的前置信号处理电路降压滤波为3.3V信号，输入到模拟多路复用器，本实施例选用型号为CD4051B的模拟多路复用器，因为CD4051B为8路的模拟电子开关，所以需要2个模拟多路复用器实现16路遥测信号传输，2个模拟多路复用器接收到遥测信号后分别选择其中一路输入到主处理器，主处理器再根据情况选择其中一路，进而实现16选1的遥测信号输入。

所述遥信模13块包括32路遥信通道，图5为其中8路的电路原理图，各路遥信信号经遥信模块的前置信号处理电路处理后输出0V或者3.3V，并且输入到型号为74HC245(NS)的多路总线收发器，74HC245(NS)为一款8路总线接收器，因此，遥信模块13需要4个74HC245(NS)实现遥信信号的输入，32路遥信信号经4个多路总线收发器接收后输入到主处理器。

所述遥控模块14包括16路遥控通道，图5为其中4路的电路原理图，主处理器发出的遥控信号输入到型号为ULQ2003A的驱动芯片，1个ULQ2003A可同时驱动4个继电器，主处理器发出的遥控信号通过驱动芯片驱动对应的继电器断开或闭合，进而实现相应控制。

所述主站通信模块15包括RS232通信子模块和RJ45通信子模块，智能通信测控装置可以通过串口或者网线接口与上位机通信。所述控制面板3主要用于信号的输入和输出，可以采用触摸屏，也可以采用LED显示器和输入按键。

本发明所述的智能通信测控装置包括多个RS232通信模块16和RS485通信模块17，可以跟多个设备进行通信，相当于一台终端服务器，所述RS232通信模块16和RS485通信模块17采用通用的串口通信模块，其中，RS232通信模块16采用型号为SP232EEN的通信芯片，RS485通信模块17采用信号为SP485EEN的通信芯片。

上述智能通信测控装置的调试方法，包括如下步骤：

步骤1）生成一种标准化接口模型通信规约，接收来自主站系统的模型信息，并通过标准化接口模型通信规约识别主站定义的设备模型信息；

步骤2）智能通信测控装置接收到设备信息模型后与现场实际接线进行匹配，并通过控制面板修改模型信息点与实际接线方式的对应关系，不需要调整现场实际接线方式。

以下为具体调试过程：

有如下厂站信息定义，如表1所示：

表1

调试过程具体包括如下步骤：

1、数据通信，使用16进制，简化101规约的格式；

2、主站端对信息序号按组进行编号：

第一组：A1----101

第二组：A2----102

……

第七组：A7----107

第八组：B1----温湿度

第九组：C1----25个YX

其中：电压U占2字节，单位V，小数位1位；电流I占2字节，单位A，小数位1位；开关状态占1字节，0分1合；温度占2字节，单位度，小数位1位；湿度占2字节，单位%，小数位1位；

在智能通信测控装置内，对本身接线的各信息量进行编号：

遥测（YC）:

0YC----第1个YC

1YC----第2个YC

……

15YC----第16个YC

遥信（YX）:

0YX----第1个YX

1YX----第2个YX

……

31YX----第32个YX

3、主站下发9个字节的模型信息序号，智能通信测控装置将根据此序号组装报文；

4、智能通信测控装置通过调试口读取主站模型信息序号，通过控制面板3调整实际接线与主站信息逻辑序号的关系；

按表1中的信息设置后实际参数序号对应逻辑示意如图7所示；

规约格式：

全部采用可变帧，格式如下：

68H	起始符（1byte）
		Length	长度（1byte）
Length	长度（重复）（1byte）
		68	起始符（重复）（1byte）
CODE	控制域（1byte）
		ADDR	地址域（1byte）
ASDU	链路用户数据[（length-2）byte]
		CS	校验和（1byte）
16H	结束符（1byte）

注：（1）代码和=控制域+地址域+ASDU代码和（不考虑溢出位，即256模和）；

（2）ASDU为“链路用户数据”包，具体格式将在下文介绍；

（3）Length=ASDU字节数+2；

CODE控制域：

上位机到装置DIR=0，装置到上位机DIR=1；

ACD：当装置有一级数据发送时，ACD=1，其他ACD=0；

功能码：

0x01:复位装置

0x05:上位机读装置时间，装置以时间回答；

0x06:上位机对时，装置不回答；

0x07:上位机总查询，装置回答遥测、遥信等；

0x0A:上位机发送遥控命令

0x0B:上位机读参数

0x0C:上位机设置参数

0x0D:上位机读AD校正系数

0x0E:上位机写AD校正系数

0x0F:上位机读AD转换系数

0x10:上位机写AD转换系数

0x11:上位机读装置发送顺序

0x12：上位机写装置发送顺序。

本实施例所述的智能通信测控装置及其调试方法，接收来自主站系统的模型信息定义，调试人员在不修改接线的方式下，只需在现场进行参数设置即可以完成厂站信息表与主站系统的调试，省时省力，便于主站系统模型的标准化建设。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (9)

1.智能通信测控装置，其特征在于：包括箱体，设置在箱体上的控制面板和各个接口，以及设置在箱体内的控制系统，所述控制系统包括主控模块，与主控模块相连的遥测模块、遥信模块、遥控模块、主站通信模块、RS232通信模块和RS485通信模块，远程设备的采集数据通过各个接口输入到对应的遥测模块、遥信模块，经过主控模块处理后通过遥控模块进行控制，主控模块一方面可通过主站通信模块与上位机通信，另一方面可通过RS232通信模块、RS485通信模块与各种设备进行通信。

2.如权利要求1所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述主控模块包括主处理器，以及与主处理器相连的存储芯片、时钟芯片。

3.如权利要求2所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述遥测模块包括多路遥测通道，各路遥测信号经遥测模块的前置信号处理电路处理后输入到模拟多路复用器，经模拟多路复用器选择后输入到主处理器。

4.如权利要求2所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述遥信模块包括多路遥信通道，各路遥信信号经遥信模块的前置信号处理电路处理后输入到多路总线收发器，经多路总线收发器接收后输入到主处理器。

5.如权利要求2所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述遥控模块包括多路遥控通道，主处理器发出的遥控信号输入到遥控模块的驱动芯片，通过驱动芯片驱动对应的继电器断开或闭合。

6.如权利要求1所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述主站通信模块包括RS232通信子模块和RJ45通信子模块，智能通信测控装置可以通过串口或者网线接口与上位机通信。

7.如权利要求1所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述控制面板采用触摸屏，用户可通过触摸屏实现信号的输入/输出。

8.如权利要求1所述的智能通信测控装置，其特征在于：所述控制面板包括显示器和输入按键，用户可通过输入按键和显示器实现信号的输入/输出。

9.智能通信测控装置的调试方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1）生成一种标准化接口模型通信规约，接收来自主站系统的模型信息，并通过标准化接口模型通信规约识别主站定义的设备模型信息；

步骤2）智能通信测控装置接收到设备信息模型后与现场实际接线进行匹配，并通过控制面板修改模型信息点与实际接线方式的对应关系，不需要调整现场实际接线方式。