CN108460141A - 一种基于微信公众平台的机组轴线处理控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于微信公众平台的机组轴线处理控制系统，属于水利发电设备技术领域，其特征是：主控模块是16位的单片机，主动读取来自时钟芯片的时间数据；通过无线模块将远方输入的振摆数据或在现地键盘上输入的振摆数据，利用LCD驱动将读取的时间数据一起送至液晶屏显示；经过串行接口将振摆数据送至芯片存储；通过串行通信接口将振摆数据传至上位机服务器。有益效果是：将机组轴线处理控制系统与微信公众平台相结合，将机组轴线处理控制系统装入口袋，只需有微信号就可以满足多人在不同地点同时使用，适用各种型式的水电机组轴线处理，且调用历史数据快速便捷，系统性能稳定，精确度高，省时省力，有助于缩短检修工期。
Description
技术领域
本发明属于水利发电设备技术领域。
背景技术
对发电机组轴线分析和调整，是水电机组检修中所要完成的一项非常重要的检修任务。在人工分析轴线测量数据时，工作量大，影响因素多，而且与以往检修数据比对时，往往查阅需要很多图纸、文档资料，不仅工作效率低，而且易产生偏差，从而导致轴线分析失败，延误检修工期，甚至影响机组的安全运行。
发明内容
本发明的目的是：提供一种基于微信公众平台的机组轴线处理控制系统，它是将机组轴线处理自动计算分析系统用于机组各部净摆度、修正值计算，和分析机组轴线状况，并将结果传送给机组轴线处理控制系统。
本发明的技术方案是：它包括机组轴线处理数据服务器、应用程序服务器。数据库服务器相关数据具体包括: 历年来机组轴线处理数据库（历年机组轴线处理数据管理模块、轴线测量数据管理模块）、机组轴线测量数据库（各部净摆度计算模块、曲线生成模块、轴线分析模块）、机组轴线处理信息库（机组轴线处理信息管理模块）、机组轴线处理标准规范（标准规范管理模块、习题生成模块）、实践模拟练习库（评分模块）、评价信息库（评价信息采集模块）。
机组轴线处理控制系统主要有MSP430 单片机、电源模块、键盘、无线模块、时钟芯片、LCD 液晶屏、Flash 存储芯片、串口通信模块组成。
主控模块是16 位的MSP430F149 单片机，主动读取来自时钟芯片的时间数据；通过无线模块将远方输入的振摆数据或在现地键盘上输入的振摆数据，利用LCD 驱动将读取的时间数据一起送至LCD 液晶屏显示；经过SPI串行接口将振摆数据送至Flash 芯片存储；遵循MODBUS协议，通过RS－485串行通信接口将振摆数据传至上位机服务器。
本发明的有益效果是：将机组轴线处理控制系统与微信公众平台相结合，将机组轴线处理控制系统装入口袋，只需有微信号就可以满足多人在不同地点同时使用，适用各种型式的水电机组轴线处理，且调用历史数据快速便捷，系统性能稳定，精确度高，省时省力，有助于缩短检修工期。使得用户操作简单、高效、不受时间、地点限制、充分利用历年来机组轴线处理大数据库，支持模拟实际练习自测模式，有利于提高动脑分析能力，提高了线下培训的效率，强化培训的效果和质量，该成果具有广阔的应用范围和较高的推广价值。
附图说明
图1是本发明基于微信公众平台的机组轴线处理系统整体设计图(虚线表示数据流向)；
图2是本发明结构框图；
图3是本发明连接框图；
图4是本发明机组轴线处理控制系统的的硬件结构；
图5是本发明振摆数据显示电路；
图6是本发明振摆数据存储电路；
图7是本发明用户手机、微信公众号服务器和机组轴线处理控制系统平台服务器三者之间的通信模式图。
具体实施方式
实施例1
下面结合附图对本发明做进一步描述：
如图5、6所示，U是集成电路、R是电阻、C是电容。
机组轴线处理控制系统包括机组轴线处理数据服务器、应用程序服务器。应用程序服务器在收到微信平台的数据访问请求时，将数据访问请求发送到数据库服务器，数据库服务器根据数据访问请求调出相应数据供用户查看，应用程序服务器收到微信平台的机组轴线数据分析计算控制请求时生成控制信号，并将控制信号发送至机组轴线处理自动计算分析系统。
数据库服务器相关数据具体包括: 历年来机组轴线处理数据库（历年机组轴线处理数据管理模块、轴线测量数据管理模块）、机组轴线测量数据库（各部净摆度计算模块、曲线生成模块、轴线分析模块）、机组轴线处理信息库（机组轴线处理信息管理模块）、机组轴线处理标准规范（标准规范管理模块、习题生成模块）、实践模拟练习库（评分模块）、评价信息库（评价信息采集模块）。这些数据通过各自功能模块并借助不同形式的客户端口与使用者产生交互。根据功能需求不同，基于微信公众平台的机组轴线处理控制系统被设计为机组轴线处理自动计算分析系统和机组轴线处理培训学习系统两个子系统，整体设计图及其主要内容、数据流向与操作端口如图1 所示。结构框图如图2所示。连接框图如图3所示。
机组轴线处理控制系统主要有MSP430 单片机、电源模块、键盘、无线模块、时钟芯片、LCD 液晶屏、Flash 存储芯片、串口通信模块组成。机组轴线处理控制系统的硬件结构如图4所示。其中主控模块是16 位的MSP430F149 单片机，主动读取来自时钟芯片的时间数据；通过无线模块将远方输入的振摆数据或在现地键盘上输入的振摆数据，利用LCD 驱动将读取的时间数据一起送至LCD 液晶屏显示；经过SPI串行接口将振摆数据送至Flash 芯片存储；遵循MODBUS协议，通过RS－485串行通信接口将振摆数据传至上位机服务器。将每次的振摆数据进行存储，完整记录原始数据，方便对历史信息的查询，上位机也可以对查询、删除、修改存储的振摆数据。振摆数据显示电路如图5所示。振摆数据存储部分采用的是2 片AT45DB642 芯片。AT45DB642 是串行接口的Flash 芯片，工作电压为2.5-2.7V，支持SPI 串行接口。振摆数据存储电路图6所示。
1、机组轴线处理自动计算分析系统
在手机微信公众端登录进该系统后，首先在轴线测量数据管理模块内输入各部位测量数据，根据最小二乘法原理推导出的机组盘车摆度计算公式，在各部净摆度计算模块下能够自动、快速、精确计算出各部位的净摆度值和修正量，在曲线生成模块中可生成净摆度特性曲线，在轴线分析模块可查看出机组轴线分析状况，同时可以历年机组轴线处理数据管理模块调出历年来机组轴线处理数据作为参考。
2、机组轴线处理培训学习系统
通过电脑端或手机微信端，在标准规范管理模块下，可以补充、更新、完善机组轴线处理相关的标准规范内容，习题生成模块可以根据标准规范内容随机生成选择、判断、填空、简答等题型的理论知识练习题，实践模拟练习库里的内容根据历年来机组轴线实际测量数据，自动随机生成一套如何调整轴线的问答题，通过评分模块来检验答题者回答是否准确，通过评价信息采集模块对多次的理论知识练习和实际模拟练习的准确性的大数据收集，来综合分析评价答题者机组轴线处理培训学习效果及不足之处。满足自主学习、自我测试的需要。
3、服务器间通信原理
通信过程如下：
手机用户发消息给微信公众号以后，微信在腾讯的服务器上会给机组轴线处理系统平台服务器发送一个包含了用户发送的内容和用户的微信号数据，该数据以XML 格式进行编码。机组轴线处理系统平台服务器端的应用程序对接受的数据进行相应的处理，处理后生成的数据按一定的格式再返回给腾讯微信服务器，微信公共号服务器再将该内容回复用户。其中XML 是一种可扩展标记语言，微信公众号服务器和机组轴线处理系统平台服务器之间通过XML 格式这种语言完成对手机用户的操作响应。用户手机、微信公众号服务器和机组轴线处理控制系统平台服务器三者之间的通信模式如图7 所示。
Claims (1)
1.一种基于微信公众平台的机组轴线处理控制系统，其特征是：主控模块是16 位的MSP430F149 单片机，主动读取来自时钟芯片的时间数据；通过无线模块将远方输入的振摆数据或在现地键盘上输入的振摆数据，利用LCD 驱动将读取的时间数据一起送至LCD 液晶屏显示；经过SPI串行接口将振摆数据送至Flash 芯片存储；遵循MODBUS协议，通过RS－485串行通信接口将振摆数据传至上位机服务器。
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