WO2018205204A1 - 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法 - Google Patents
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
Definitions
- the invention belongs to the technical field of automatic control, and particularly relates to a laboratory automation instrument control system based on a local area network and a control method thereof.
- a local area network based laboratory automation instrument control system comprising a laboratory control center, a data conversion unit, and an instrument control unit: the laboratory control center and the data conversion unit are in communication connection
- the data conversion unit is in communication with the instrument control unit.
- the laboratory control center is configured to send a control instruction to a data conversion unit through a local area network, where the control instruction is used to control an automated instrument;
- the data conversion unit is configured to convert the control instruction from a network transmission mode to a serial communication mode
- the instrument control unit is configured to receive a control command sent by the data conversion unit, and convert the control signal into a control signal, and send the control signal to an automation instrument, where the control signal is used to control an automatic instrument. jobs.
- the laboratory control center is a single-chip microcontroller.
- the data conversion unit is an A/D converter.
- the instrument control unit includes:
- a level conversion circuit configured to convert the control signal into a level signal, and convert the signal into a level signal that can be processed by the instrument control unit;
- a control signal sending module configured to convert the control command into a corresponding control signal, and send the control signal to the automation device for control.
- a LAN-based laboratory automation instrument control method including the following steps:
- the laboratory control center sends a control instruction for controlling the operation of the automated instrument to the data conversion unit via the local area network;
- the data conversion unit converts the control instruction from a network transmission mode to a serial communication mode
- the instrument control unit receives the control command sent by the data conversion unit, converts it into a corresponding control signal, and transmits the control signal to the automation instrument.
- the method further includes the following steps: the laboratory control center is established by using an internet protocol address and a data conversion unit. Communication connection.
- the instrument control unit receives the control command sent by the data conversion unit, converts it into a corresponding control signal, and sends the control signal control to the automation device, which specifically includes the following steps:
- the present invention provides a LAN-based laboratory automation instrument control system and a control method thereof, which can realize online and continuous operation of instruments by using a local area network; reduce the frequency of personnel operating the instrument on site; can be applied in a laboratory Highly automated instrument control management.
- a local area network based laboratory automation instrument control system comprising a laboratory control center, a data conversion unit, and an instrument control unit: the laboratory control center and the data conversion unit are in communication connection
- the data conversion unit is in communication with the instrument control unit.
- the laboratory control center is configured to send a control instruction to the data conversion unit through a local area network, where the control instruction is used to control the automatic instrument; and the laboratory control center is a single-chip microcontroller.
- the data conversion unit is configured to convert the control instruction from a network transmission mode to a serial communication mode; and the data conversion unit is an A/D converter.
- the instrument control unit is configured to receive a control command sent by the data conversion unit, and convert the control signal into a control signal, and send the control signal to an automation instrument, where the control signal is used to control an automatic instrument jobs.
- the instrument control unit includes:
- a level conversion circuit configured to convert the control signal into a level signal, and convert the signal into a level signal that can be processed by the instrument control unit;
- a control signal sending module configured to convert the control command into a corresponding control signal, and send the control signal to the automation device for control.
- a LAN-based laboratory automation instrument control method including the following steps:
- the laboratory control center establishes a communication connection with the data conversion unit through the internet protocol address;
- the laboratory control center sends a control instruction for controlling the operation of the automated instrument to the data conversion unit via the local area network;
- the data conversion unit converts the control instruction from a network transmission mode to a serial communication mode
- the instrument control unit receives the control command sent by the data conversion unit, converts it into a corresponding control signal, and transmits the control signal to the automation instrument. Specifically, the following steps are included:
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Abstract
一种基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法，系统包括实验室控制中心、数据转换单元、仪器控制单元：实验室控制中心与数据转换单元通讯连接；数据转换单元与仪器控制单元通讯连接。提供基于局域网的实验室自动化仪器控制系统的控制方法，利用局域网络可实现在线、连续的对仪器进行操作，减少人员现场操作仪器的频次，可应用于实验室内的自动化程度较高的仪器控制管理。
Description
基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法 技术领域
[0001] 本发明属于自动控制技术领域， 具体涉及基于局域网的实验室自动化仪器控制 系统及其控制方法。
背景技术
[0002] 随着科研院校和研究机构的日益增多， 实验室中的各种仪器是保障完成科研工 作的必要装置， 有些实验由于实验周期长， 仪器需要长吋间或不间断的工作， 或者相隔一定吋间段后幵始再次工作， 因此对于仪器运行控制， 需要实验者随 吋进行管理， 对于周期长的实验， 需要 24小吋人工管理设备， 进行必要的幵机 操作， 增加工作人员的工作任务， 并且要做到实吋的监控也是不现实的。
技术问题
[0003] 为了克服现有技术存在的缺陷， 本发明的目的是提供实验室自动化仪器控制系 统， 其可以实现在线控制， 减少人员现场操作的频次。
问题的解决方案
技术解决方案
[0004] 具体技术方案为：
[0005] 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 所述系统包括实验室控制中心、 数 据转换单元、 仪器控制单元： 所述的实验室控制中心与数据转换单元通讯连接
； 所述的数据转换单元与仪器控制单元通讯连接。
[0006] 具体的， 所述的实验室控制中心， 用于通过局域网向数据转换单元发送控制指 令， 所述的控制指令用于控制自动化仪器；
[0007] 所述的数据转换单元， 用于将所述控制指令由网络传输模式转换为串口通信模 式；
[0008] 所述的仪器控制单元， 用于接收所述数据转换单元发送的控制指令， 并转换成 的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号， 所述的控制信号用于控制自 动化仪器工作。
[0009] 进一步的， 所述的实验室控制中心为单片微控制器。
[0010] 所述数据转换单元是 A/D转换器。
[0011] 优选的设计， 所述仪器控制单元包括：
[0012] 电平转换电路， 用于将所述控制指令进行电平信号的转换， 转换为仪器控制单 元能处理的电平信号；
[0013] 控制信号发送模块， 用于将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并向自动化 仪器发送所述控制信号进行控制。
[0014] 还提供一种基于局域网的实验室自动化仪器控制方法， 包括下述步骤：
[0015] 实验室控制中心通过局域网向数据转换单元发送用于控制自动化仪器工作的控 制指令；
[0016] 数据转换单元将所述控制指令由网络传输模式转换为串口通信模式；
[0017] 仪器控制单元接收所述数据转换单元发送的控制指令， 将其转换成对应的控制 信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号。
[0018] 进一步的， 所述实验室控制中心通过局域网向数据转换单元发送用于控制自动 化仪器工作的控制指令的步骤之前， 还包括以下步骤： 实验室控制中心通过网 际协议地址与数据转换单元建立通信连接。
[0019] 进一步的所述仪器控制单元接收所述数据转换单元发送的控制指令， 将其转换 成对应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号控制， 具体包括以下步 骤：
[0020] 将所述控制指令由 TTL电平信号转换为 CMOS电平信号；
[0021] 将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号， 由所述的控制信号进行控制所述的自动化仪器工作。
发明的有益效果
有益效果
[0022] 本发明提供的基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法， 利用局 域网络可实现在线、 连续的对仪器进行操作； 减少人员现场操作仪器的频次； 可以应用于实验室内的自动化程度较高的仪器控制管理。
本发明的实施方式
[0023] 结合实施例说明本发明的具体实施方式。
[0024] 实施例 1
[0025] 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 所述系统包括实验室控制中心、 数 据转换单元、 仪器控制单元： 所述的实验室控制中心与数据转换单元通讯连接
； 所述的数据转换单元与仪器控制单元通讯连接。
[0026] 所述的实验室控制中心， 用于通过局域网向数据转换单元发送控制指令， 所述 的控制指令用于控制自动化仪器； 所述的实验室控制中心为单片微控制器。
[0027] 所述的数据转换单元， 用于将所述控制指令由网络传输模式转换为串口通信模 式； 所述数据转换单元是 A/D转换器。
[0028] 所述的仪器控制单元， 用于接收所述数据转换单元发送的控制指令， 并转换成 的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号， 所述的控制信号用于控制自 动化仪器工作。 所述仪器控制单元包括：
[0029] 电平转换电路， 用于将所述控制指令进行电平信号的转换， 转换为仪器控制单 元能处理的电平信号；
[0030] 控制信号发送模块， 用于将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并向自动化 仪器发送所述控制信号进行控制。
[0031] 实施例 2
[0032] 提供一种基于局域网的实验室自动化仪器控制方法， 包括下述步骤：
[0033] 实验室控制中心通过网际协议地址与数据转换单元建立通信连接；
[0034] 实验室控制中心通过局域网向数据转换单元发送用于控制自动化仪器工作的控 制指令；
[0035] 数据转换单元将所述控制指令由网络传输模式转换为串口通信模式；
[0036] 仪器控制单元接收所述数据转换单元发送的控制指令， 将其转换成对应的控制 信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号。 具体包括以下步骤：
[0037] 将所述控制指令由 TTL电平信号转换为 CMOS电平信号；
[0038] 将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号， 由所述的控制信号进行控制所述的自动化仪器工作。
Claims
[权利要求 1] 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 其特征在于， 所述系统包 括实验室控制中心、 数据转换单元、 仪器控制单元： 所述的实验室控 制中心与数据转换单元通讯连接； 所述的数据转换单元与仪器控制单 元通讯连接。
[权利要求 2] 根据权利要求 1所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 其 特征在于：
所述的实验室控制中心， 用于通过局域网向数据转换单元发送控制指 令， 所述的控制指令用于控制自动化仪器；
所述的数据转换单元， 用于将所述控制指令由网络传输模式转换为串 口通信模式；
所述的仪器控制单元， 用于接收所述数据转换单元发送的控制指令， 并转换成的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号， 所述的控 制信号用于控制自动化仪器工作。
[权利要求 3] 根据权利要求 1或 2所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 其特征在于， 所述的实验室控制中心为单片微控制器。
[权利要求 4] 根据权利要求 1或 2所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 其特征在于， 所述数据转换单元是 A/D转换器。
[权利要求 5] 根据权利要求 1或 2所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制系统， 其特征在于， 所述仪器控制单元包括：
电平转换电路， 用于将所述控制指令进行电平信号的转换， 转换为仪 器控制单元能处理的电平信号；
控制信号发送模块， 用于将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并 向自动化仪器发送所述控制信号进行控制。
[权利要求 6] 基于局域网的实验室自动化仪器控制方法， 其特征在于， 包括下述步 骤：
实验室控制中心通过局域网向数据转换单元发送用于控制自动化仪器 工作的控制指令；
数据转换单元将所述控制指令由网络传输模式转换为串口通信模式； 仪器控制单元接收所述数据转换单元发送的控制指令， 将其转换成对 应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号。
[权利要求 7] 根据权利要求 6所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制方法， 其 特征在于， 所述实验室控制中心通过局域网向数据转换单元发送用 于控制自动化仪器工作的控制指令的步骤之前， 还包括以下步骤： 实 验室控制中心通过网际协议地址与数据转换单元建立通信连接。
[权利要求 8] 根据权利要求 6所述的基于局域网的实验室自动化仪器控制方法， 其 特征在于， 所述仪器控制单元接收所述数据转换单元发送的控制指令 ， 将其转换成对应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控制信号控 制， 具体包括以下步骤：
将所述控制指令由 TTL电平信号转换为 CMOS电平信号；
将所述控制指令转换成对应的控制信号， 并向自动化仪器发送所述控 制信号， 由所述的控制信号进行控制所述的自动化仪器工作。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| PCT/CN2017/083903 WO2018205204A1 (zh) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2018205204A1 true WO2018205204A1 (zh) | 2018-11-15 |
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ID=64104177
Family Applications (1)
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| PCT/CN2017/083903 WO2018205204A1 (zh) | 2017-05-11 | 2017-05-11 | 基于局域网的实验室自动化仪器控制系统及其控制方法 |
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| WO (1) | WO2018205204A1 (zh) |
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2017
- 2017-05-11 WO PCT/CN2017/083903 patent/WO2018205204A1/zh active Application Filing
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