CN205721252U - 基于北斗、gprs融合通信方式的烟炉多点控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通信控制技术领域，是一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，包括ARM处理器、GPRS通信模块、北斗通信模块、局域网组网模块、电源管理模块，GPRS通信模块与ARM处理器之间电连接，北斗通信模块与ARM处理器之间电连接，局域网组网模块与ARM处理器之间电连接，电源管理模块与ARM处理器之间电连接，ARM处理器处理GPRS通信模块与北斗通信模块之间融合通信采用自动仲裁指令协议格式。本实用新型融合北斗通信方式与GPRS通信，借助北斗无盲区的覆盖范围，有效解决烟炉布设的信号限制；同时具备CAN组网接口，通过组建的CAN局域网连接各个烟炉设备，实现单一指令下发控制多台烟炉同时点火。

Description

基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置

技术领域

本实用新型涉及烟炉通信控制技术领域，是一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置。

背景技术

目前人工增水作业通常采用火箭和高炮的形式，给航运和地面人员安全带来诸多隐患，因此无法实时操作且作业流程较复杂。在迫切需要增水的旱季，能够满足人工增水的天气条件本身就非常稀少，加之作业空域易受限制，设置地点偏远，操作时间不定，长期待命则人力调度不易，易错失最佳启动和人工造雨时机。一般设置地点为偏远地区，对于机件状况、碘化银溶液和燃料计量无法随时监控，燃烧点火与关火程序复杂，人工操作不易。现在急需增水作业的地区（如新疆、甘肃等西北地区，云南、西藏等西南地区）地理环境及气候条件比较特殊，引进的地面碘化银烟炉普遍存在通讯故障、电瓶无法供电等现象，绝大多数地面碘化银烟炉都成了摆设，没有发挥作用。

目前全国布设的烟炉的控制方式多采用单一GPRS通信分散式控制机制，烟炉布设受到基站信号覆盖范围限制，且分散式控制机制决定了各个烟炉均需要单独点火控制，无法完成同时点火控制，导致错失点火时机。现在急需一种能满足烟炉布设无盲区的通信覆盖装置，能够实现对各台烟炉同时点火的功能。

发明内容

本实用新型提供了一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有技术中存在的烟炉布设受通讯信号的影响不能及时点火的问题以及多个烟炉不能实现同时点火控制的问题。

本实用新型的技术方案为一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，包括ARM处理器、GPRS通信模块、北斗通信模块、局域网组网模块、电源管理模块和存储模块，GPRS通信模块与ARM处理器之间电连接，北斗通信模块与ARM处理器之间电连接，局域网组网模块与ARM处理器之间电连接，电源管理模块与ARM处理器之间电连接，存储模块与ARM处理器之间电连接，ARM处理器处理GPRS通信模块与北斗通信模块之间融合通信采用自动仲裁机制的点火指令协议格式完成。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述电源管理模块可包括风力发电器、光伏发电器、风光互补控制器、电压采集器和电源存储器，风光发电器与风光互补控制器之间电连接，光伏发电器与风光互补控制器之间电连接，风光互补控制器与电源存储器之间电连接，电源存储器与ARM处理器的一个输入端电连接，电压采集器与ARM处理器的另一个输入端电连接。

上述还可包括保护模块，保护模块包括ESD及雷击保护器，ESD与雷击保护器之间电连接，保护模块的一端与ARM处理器电连接，保护模块的另一端分别与北斗通信模块和局域网组网模块电连接。

上述局域网组网模块可为LAN组网单元；或/和，局域网组网模块为CAN组网单元。

上述存储模块可包括SRAM和CF卡，SRAM与ARM处理器电连接，CF卡与ARM处理器电连接。

本实用新型融合北斗通信方式与GPRS通信方式，通过北斗无盲区覆盖范围的特点，有效解决烟炉布设的信号限制；同时多点控制设备具备CAN组网接口，通过组建的CAN局域网连接各个烟炉设备，处于局域网网关位置的多点控制装置对局域网内的各台烟炉实现点火控制，实现了单一指令下发多台烟炉同时点火。

附图说明

附图1为本实用新型实施例的结构示意图。

附图2为本实用新型点火指令协议格式。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

实施例1：如附图1、2所示，一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，包括ARM处理器、GPRS通信模块、北斗通信模块、局域网组网模块、电源管理模块和存储模块，GPRS通信模块与ARM处理器之间电连接，北斗通信模块与ARM处理器之间电连接，局域网组网模块与ARM处理器之间电连接，电源管理模块与ARM处理器之间电连接，存储模块与ARM处理器之间电连接。这里，GPRS通信模块和北斗通信模块均为现有公知技术；在实际工作过程中，北斗通信模块采用SCCBD-YHJ-1001型号的北斗用户机；采用北斗通信和GPRS通信两种方式，实现了多种通信控制方式融合方案在碘化银地面烟炉设施上的应用；ARM处理器采用自动仲裁指令协议能根据具体通信链路信号状态完成自动信息传输切换，无需人工手动切换，使用便捷。本实用新型工作时,ARM处理器接收北斗链路和GPRS链路的点火指令后按照北斗和GPRS融合通信协议解析并判断该指令是否为控制中心下发的同一条操作指令，若为同一条操作指令，则丢弃GPRS链路指令并只响应北斗指令。

如附图1、2所示，北斗、GPRS融合通信的处理采用自动仲裁机制，自动仲裁机制的点火协议指令格式包括指令段、地址段1至地址段10、数据段1至数据段10和指令仲裁段。这里，指令段：指示当前指令类型；地址段1至地址段10：指示响应该指令的烟炉地址，与数据段1至数据段10一一对应；数据段1至数据段10：指示各烟炉需点火的烟条个数，与地址段1至地址段10一一对应；指令仲裁段：指示当前该指令的总排序。

可根据实际需要，对上述基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，电源管理模块包括风力发电器、光伏发电器、风光互补控制器、电压采集器和电源存储器，风光发电器与风光互补控制器之间电连接，光伏发电器与风光互补控制器之间电连接，风光互补控制器与电源存储器之间电连接，电源存储器与ARM处理器的一个输入端电连接，电压采集器与ARM处理器的另一个输入端电连接。这里，风光互补控制器能够控制风力发电器和光伏发电器互补供电并能实现自动切换功能，还能够对风力发电器、光伏发电器、电源存储器和负载的状态进行监测和保护，具有较高的供电可能性。

如附图1、2所示，还包括保护模块，保护模块包括ESD及雷击保护器，ESD与雷击保护器之间电连接，保护模块的一端与ARM处理器电连接，保护模块的另一端分别与北斗通信模块和局域网组网模块电连接。这里安装保护模块主要起到抗干扰和抗雷击的作用，有效避免设备在工作过程中遇到雷雨天气时被损坏。

如附图1、2所示，局域网组网模块为LAN组网单元；或/和，局域网组网模块为CAN组网单元。这里，LAN组网单元或CAN局域网单元主要完成局域网的功能并执行网关任务。

如附图1、2所示，存储模块包括SRAM和CF卡，SRAM与ARM处理器电连接，CF卡与ARM处理器电连接。SRAM和CF卡用于存储ARM存储器的缓存数据。

以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

本实用新型的自动仲裁机制的点火指令协议的工作过程为：第一步,ARM处理电路提取协议中的指令仲裁段内容并和本地存储的上次指令仲裁段进行异或运算；第二步，异或运算的结果为0，则判断当前接收的来自北斗链路或GPRS链路的指令为重复指令并舍弃不做解析处理，若运算结果不为0则判断当前接收的来自北斗链路或GPRS链路的指令为最新操作指令并更新本地存储的指令仲裁段；第三步，对指令进行解析处理，通过CAN局域网控制指令中各地址段指示的烟炉进行点火操作。

Claims (10)

1.一种基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于包括ARM处理器、GPRS通信模块、北斗通信模块、局域网组网模块、电源管理模块和存储模块，GPRS通信模块与ARM处理器之间电连接，北斗通信模块与ARM处理器之间电连接，局域网组网模块与ARM处理器之间电连接，电源管理模块与ARM处理器之间电连接，存储模块与ARM处理器之间电连接。

2.根据权利要求1所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于电源管理模块包括风力发电器、光伏发电器、风光互补控制器、电压采集器和电源存储器，风光发电器与风光互补控制器之间电连接，光伏发电器与风光互补控制器之间电连接，风光互补控制器与电源存储器之间电连接，电源存储器与ARM处理器的一个输入端电连接，电压采集器与ARM处理器的另一个输入端电连接。

3.根据权利要求1或2所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于还包括保护模块，保护模块包括ESD及雷击保护器，ESD与雷击保护器之间电连接，保护模块的一端与ARM处理器电连接，保护模块的另一端分别与北斗通信模块和局域网组网模块电连接。

4.根据权利要求3所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于还包括保护模块，保护模块包括ESD及雷击保护器，ESD与雷击保护器之间电连接，保护模块的一端与ARM处理器电连接，保护模块的另一端分别与北斗通信模块和局域网组网模块电连接。

5.根据权利要求1或2所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于局域网组网模块为LAN组网单元；或/和，局域网组网模块为CAN组网单元。

6.根据权利要求3所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于局域网组网模块为LAN组网单元；或/和，局域网组网模块为CAN组网单元。

7.根据权利要求4所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于局域网组网模块为LAN组网单元；或/和，局域网组网模块为CAN组网单元。

8.根据权利要求1或2或4或6或7所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于存储模块包括SRAM和CF卡，SRAM与ARM处理器电连接，CF卡与ARM处理器电连接。

9.根据权利要求3所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于存储模块包括SRAM和CF卡，SRAM与ARM处理器电连接，CF卡与ARM处理器电连接。

10.根据权利要求5所述的基于北斗、GPRS融合通信方式的烟炉多点控制装置，其特征在于存储模块包括SRAM和CF卡，SRAM与ARM处理器电连接，CF卡与ARM处理器电连接。