CN219643922U - 具有冗余远程通信功能的风机组网 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种具有冗余远程通信功能的风机组网，包括：控制中心；多个风机站，每个风机站都至少具有一台第一交换机、一台第二交换机、继电器和移动无线路由器；链路管理单元，链路管理单元至少包括一台第一交换机、一台第二交换机、继电器、移动无线路由器和主控制器；链路管理单元的第一交换机和多个风机站的第一交换机形成环网，以使多个风机站和控制中心之间形成第一通信链路；当第一通信链路中断时，链路管理单元和风机站的第二交换机使各自的继电器导通，以在控制中心和多个风机站之间建立通过风机站的移动无线路由器和链路管理单元的移动无线路由器构成的第二通信链路。本申请可以提供稳定的冗余通信链路，并易于部署在既有风机组网中。

Description

具有冗余远程通信功能的风机组网

技术领域

本实用新型涉及一种具有冗余远程通信功能的风机组网。

背景技术

在风机组网的场景中，保持风机站和控制中心之间的实时通信连接是很重要的。然而，当前的风机组网中的远程通讯及维护普遍存在一些缺陷。

例如，图1示出了一种典型的风机组网的布局。其中，控制中心10经由局域网20连接到各个风机站30。基于这种布局，一旦图1中的通信链路a、b1、b2、b3中的任何一个发生故障(例如，光缆或电缆出现松动甚至断线)，即会造成至少一个风机站失联。

可以看到，一方面，现有技术的组网系统在通讯方面普遍冗余性不高，偏远现场的设备无法被访问。另一方面，现有的现场设备缺乏被远程访问的能力。此外，如果为已建成的风机组网另外铺设冗余远程通信链路，需要进行布线，工程量大且有一定的工程难度。

因此，有必要开发更适合于风机组网场景下的冗余远程通信系统。

实用新型内容

针对现有技术的上述问题，本实用新型提出了一种具有冗余远程通信功能的风机组网。该实用新型针对风机组网的应用场景利用不同种类的无线通信方式实现了风机站和控制中心之间的远程冗余数据通信。本实用新型可以增加整个风机组网的系统维护的灵活性和数据的安全性，且易于部署于既有的风机组网中。

具体的，本实用新型提供了一种具有冗余远程通信功能的风机组网，包括：

控制中心；

多个风机站，每个风机站都至少具有一台第一交换机、一台第二交换机、继电器和移动无线路由器，其中，所述第一交换机和移动无线路由器分别连接至所述第二交换机，所述继电器设置在所述第二交换机的数字量输出端口和所述移动无线路由器的数字量输入端口之间；

链路管理单元，所述链路管理单元至少包括一台第一交换机、一台第二交换机、继电器、移动无线路由器和主控制器，其中，所述第一交换机、移动无线路由器和主控制器分别连接至所述第二交换机，所述继电器设置在所述第二交换机的数字量输出端口和所述移动无线路由器的数字量输入端口之间，所述第二交换机同所述控制中心建立通信连接；

其中，所述链路管理单元的第一交换机和所述多个风机站的第一交换机形成环网，以使所述多个风机站和所述控制中心之间形成第一通信链路；

其中，当所述第一通信链路中断时，所述链路管理单元和风机站的第二交换机使各自的继电器导通，以在所述控制中心和所述多个风机站之间建立通过所述风机站的移动无线路由器和链路管理单元的移动无线路由器构成的第二通信链路。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，所述链路管理单元的第一交换机、移动无线路由器和主控制器分别经由以太网连接至所述第二交换机。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，所述链路管理单元的第一交换机和所述多个风机站的第一交换机通过光纤形成环网，其中所述第一交换机均为网管型交换机。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，所述风机站的移动无线路由器和所述链路管理单元的移动无线路由器构成的第二通信链路是5G VPN链路。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，所述第二交换机是安全型交换机或者网管型交换机，所述风机站和所述链路管理单元的第二交换机各自监控自己的通信链路状态，并均能在通信链路中断时导通各自的继电器。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，当所述第一通信链路恢复时，所述风机站和所述链路管理单元的第二交换机使各自的继电器断开，以切断所述第二通信链路。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，所述继电器初始处于断开状态。

根据本实用新型的一个实施例，在上述的风机组网中，每个风机站进一步包括：风机、现场控制器、分布式I/O模块和耦合器，

其中，所述现场控制器通过对所述分布式I/O模块的状态监视和控制从而实现对所述风机的监控；

其中，所述耦合器在所述现场控制器和所述主控制器之间建立跨网段PROFINET数据通信和安全隔离，

其中，所述风机站的第一交换机、现场控制器、移动无线路由器、分布式I/O模块通过所述第二交换机进行星形互联。

应当理解，本实用新型以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本实用新型提供进一步的解释。

附图说明

包括附图是为提供对本实用新型进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本实用新型的实施例，并与本说明书一起起到解释本实用新型原理的作用。附图中：

图1是现有技术的风机组网的一个示例的示意图。

图2是根据本实用新型的风机组网的一个实施例的示意图。

图3示出了第二交换机、继电器和移动无线路由器的连接方式的一个实施例。

附图标记说明：

10 控制中心

20 局域网

30 风机站

100 控制中心

200 链路管理单元

201 第一交换机

202 第二交换机

203 继电器

204 移动无线路由器

205 主控制器

300 风机站

301 第一交换机

302 第二交换机

303 继电器

304 移动无线路由器

305 风机

306 现场控制器

307 分布式I/O模块

308 耦合器

L1 第一通信链路

L2 第二通信链路

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。现在将详细参考本实用新型的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本实用新型中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本实用新型说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本实用新型。

参考附图来更详细地讨论本实用新型的基本原理和优选实施例。首先参考图2，本实用新型的具有冗余远程通信功能的风机组网主要包括：控制中心100、链路管理单元200、多个风机站300。

每个风机站300都至少具有一台第一交换机301、一台第二交换机302、继电器303和移动无线路由器304。第一交换机301和移动无线路由器304分别连接至第二交换机302。继电器303设置在第二交换机302的数字量输出端口(DI)和移动无线路由器304的数字量输入端口(DO)之间，如图3所示。

链路管理单元200至少包括一台第一交换机201、一台第二交换机202、继电器203、移动无线路由器204和主控制器205。

如图2所示，在链路管理单元200中，第一交换机201、移动无线路由器204和主控制器205分别连接至第二交换机202。继电器203设置在第二交换机202的数字量输出端口DO和移动无线路由器204的数字量输入端口DI之间。该第二交换机202同控制中心100建立通信连接，可以是传统的以太网和VPN通信链路。

此外，链路管理单元200的第一交换机201和多个风机站300的第一交换机301形成环网，以使这多个风机站300和控制中心100之间形成第一通信链路L1。上述的继电器203和303一般初始处于断开状态。

当第一通信链路L1中断时，数据通信会中断，链路管理单元200和风机站300的第二交换机202、302使各自的继电器203、303导通，以在控制中心100和多个风机站300之间建立通过风机站300的移动无线路由器304和链路管理单元200的移动无线路由器204构成的第二通信链路L2，即激活5G VPN连接，使得通信在短暂中断后得以恢复。

在一个实施例中，链路管理单元200的第一交换机201、移动无线路由器204和主控制器205分别经由以太网连接至第二交换机202。链路管理单元200的第一交换机201和多个风机站300的第一交换机301通过光纤形成环网。其中，第一交换机201和301均为网管型交换机。

此外，在上述的实施例中，风机站300的移动无线路由器304和链路管理单元200的移动无线路由器204构成的第二通信链路是5G VPN链路。第二交换机202和302是安全型交换机或者网管型交换机。风机站300和链路管理单元200的第二交换机202、302各自监控自己的通信链路状态，并均能在通信链路中断时导通各自的继电器203和303。

当第一通信链路L1恢复时，链路管理单元200和风机站300的第二交换机202、302使各自的继电器203、303断开，以切断第二通信链路L2。

此外，如图2所示，每个风机站300可以进一步包括：风机305、现场控制器306、分布式I/O模块307和耦合器308。现场控制器306通过对分布式I/O模块307的状态监视和控制从而实现对风机305的监控。耦合器308在现场控制器306和主控制器205之间建立跨网段PROFINET数据通信和安全隔离。风机站300的第一交换机301、现场控制器306、移动无线路由器304、分布式I/O模块307通过第二交换机302进行星形互联。

综上，本申请的风机组网具备冗余远程通信功能，并易于部署在既有的风机组网场景中。该风机组网可以增加整个风机组网的系统维护的灵活性和数据的安全性，提高了链路中断后的系统可用性。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。

Claims (8)

1.一种具有冗余远程通信功能的风机组网，其特征在于，包括：

控制中心(100)；

多个风机站(300)，每个风机站(300)都至少具有一台风机站的第一交换机(301)、一台风机站的第二交换机(302)、风机站的继电器(303)和风机站的移动无线路由器(304)，其中，所述风机站的第一交换机(301)和风机站的移动无线路由器(304)分别连接至所述风机站的第二交换机(302)，所述风机站的继电器(303)设置在所述风机站的第二交换机(302)的数字量输出端口和所述风机站的移动无线路由器(304)的数字量输入端口之间；

链路管理单元(200)，所述链路管理单元(200)至少包括一台链路管理单元的第一交换机(201)、一台链路管理单元的第二交换机(202)、链路管理单元的继电器(203)、链路管理单元的移动无线路由器(204)和主控制器(205)，其中，所述链路管理单元的第一交换机(201)、链路管理单元的移动无线路由器(204)和主控制器(205)分别连接至所述链路管理单元的第二交换机(202)，所述链路管理单元的继电器(203)设置在所述链路管理单元的第二交换机(202)的数字量输出端口和所述链路管理单元的移动无线路由器(204)的数字量输入端口之间，所述链路管理单元的第二交换机(202)同所述控制中心(100)建立通信连接；

其中，所述链路管理单元的第一交换机(201)和所述风机站的第一交换机(301)形成环网，以使所述多个风机站(300)和所述控制中心(100)之间形成第一通信链路(L1)；

其中，当所述第一通信链路(L1)中断时，所述链路管理单元(200)和风机站(300)的第二交换机(202、302)使各自的继电器(203、303)导通，以在所述控制中心(100)和所述多个风机站(300)之间建立通过所述风机站的移动无线路由器(304)和链路管理单元的移动无线路由器(204)构成的第二通信链路(L2)。

2.如权利要求1所述的风机组网，其特征在于，所述链路管理单元的第一交换机(201)、链路管理单元的移动无线路由器(204)和主控制器(205)分别经由以太网连接至所述链路管理单元的第二交换机(202)。

3.如权利要求2所述的风机组网，其特征在于，所述链路管理单元的第一交换机(201)和所述风机站的第一交换机(301)通过光纤形成环网，其中所述第一交换机(201、301)均为网管型交换机。

4.如权利要求3所述的风机组网，其特征在于，所述风机站的移动无线路由器(304)和所链路管理单元的移动无线路由器(204)构成的第二通信链路(L2)是5G VPN链路。

5.如权利要求1所述的风机组网，其特征在于，所述第二交换机(202、302)是安全型交换机或者网管型交换机，所述风机站(300)和所述链路管理单元(200)的第二交换机(202、302)各自监控自己的通信链路状态，并均能在通信链路中断时导通各自的继电器(203、303)。

6.如权利要求1所述的风机组网，其特征在于，当所述第一通信链路(L1)恢复时，所述风机站(300)和所述链路管理单元(200)的第二交换机(202、302)使各自的继电器(203、303)断开，以切断所述第二通信链路(L2)。

7.如权利要求1所述的风机组网，其特征在于，所述继电器(203、303)初始处于断开状态。

8.如权利要求1所述的风机组网，其特征在于，每个风机站(300)进一步包括：风机(305)、现场控制器(306)、分布式I/O模块(307)和耦合器(308)，

其中，所述现场控制器(306)通过对所述分布式I/O模块(307)的状态监视和控制从而实现对所述风机(305)的监控；

其中，所述耦合器(308)在所述现场控制器(306)和所述主控制器(205)之间建立跨网段PROFINET数据通信和安全隔离，

其中，所述风机站的第一交换机(301)、现场控制器(306)、风机站的移动无线路由器(304)、分布式I/O模块(307)通过所述风机站的第二交换机(302)进行星形互联。