專利名稱:基于微處理器及gsm/gprs的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng),具體是一種基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
空氣壓縮機(jī)控制器是空氣壓縮機(jī)的控制心臟。一臺(tái)性能優(yōu)秀的空氣壓縮機(jī)除了自身精密的機(jī)械結(jié)構(gòu)外,控制器也是決定性能一個(gè)十分重要的因素。做到及時(shí)、快速、正確、穩(wěn)定的響應(yīng)是一個(gè)性能卓越控制器所追求的幾個(gè)重要指標(biāo)。在空壓機(jī)的發(fā)展歷史過(guò)程中,控制器部分先后經(jīng)歷了機(jī)械式、低壓電器式、PLC式等幾個(gè)大的變革。近些年來(lái)隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,微電子技術(shù)越來(lái)越多的涉及到了控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得控制器的反映速度越來(lái)越快,體積越來(lái)越小,功能越來(lái)越完善。與此同時(shí),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使遠(yuǎn)程監(jiān)控控制器的指標(biāo)參數(shù)成為可能。這對(duì)壓縮機(jī)供應(yīng)商遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)科學(xué)保養(yǎng)、維修以減少售后服務(wù)成本,以及為開(kāi)發(fā)下一代產(chǎn)品提供科學(xué)數(shù)據(jù)都具有重要意義。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),中國(guó)發(fā)明專利“高性能空壓機(jī)智能控制器”,申請(qǐng)?zhí)朇N03229418.2,發(fā)明了一種高性能空壓機(jī)智能控制器,包括微處理器、電源電路、故障信號(hào)輸入電路、數(shù)字和指示燈顯示電路、控制電路。該發(fā)明解決了微處理器接受的溫度和壓力傳感器電信號(hào)弱、干擾大和非線化的技術(shù)問(wèn)題。該發(fā)明具有以下局限性(1)沒(méi)有良好的人機(jī)界面,交互性比較差。(2)無(wú)法以遠(yuǎn)程的方式在線監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),實(shí)時(shí)性比較差。(3)更無(wú)法通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式將分布在各點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行有效的信息網(wǎng)絡(luò)化采集和網(wǎng)絡(luò)化管理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于空氣壓縮機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的重要性及現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可以不受空間地域、時(shí)間、采集點(diǎn)數(shù)量限制,實(shí)時(shí)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)控制器運(yùn)行數(shù)據(jù)的無(wú)人化采集,并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳到遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心,供相關(guān)人員分析、使用。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明包括信息采集模塊、人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)。人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊用于設(shè)定系統(tǒng)的各種系統(tǒng)參數(shù)并啟動(dòng)該系統(tǒng),信息采集模塊將采集到的信息經(jīng)過(guò)處理后與用戶設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比較,并通過(guò)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將異常情況的異常時(shí)間及異常類型發(fā)送至遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái),遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)將異常數(shù)據(jù)集中起來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以方便發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)生的原因。
信息采集模塊包括壓力傳感器、溫度傳感器、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油過(guò)濾器阻塞傳感器、主電機(jī)過(guò)載傳感器、相序故障傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、IO量接收器、變送器。壓力傳感器檢測(cè)氣缸內(nèi)的氣體壓力,氣壓值轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)送入變送器。溫度傳感器測(cè)量排氣溫度,溫度傳感器將溫度信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器將風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器。變送器將各傳感器輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)?-5V標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào),變送器輸出信號(hào)進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換器各輸入通道。油過(guò)濾器阻塞傳感器、主電機(jī)過(guò)載傳感器、相序故障傳感器是IO量傳感器,經(jīng)由變送器后產(chǎn)生0/5V電壓,輸入IO數(shù)字量接收器各通道。微處理器對(duì)該模塊進(jìn)行控制,并對(duì)由AD轉(zhuǎn)換器和IO數(shù)字量接收器轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行處理。
人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊包括微處理器、矩陣式鍵盤、LCD圖形式顯示屏、RTC時(shí)鐘芯片和FLASH存儲(chǔ)器。矩陣式鍵盤是用戶用來(lái)根據(jù)實(shí)際需要控制系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止及調(diào)整各個(gè)預(yù)設(shè)參數(shù)。LCD圖形式顯示屏可以實(shí)現(xiàn)中英文兩種語(yǔ)言界面,通過(guò)顯示屏調(diào)整參數(shù)以及將最終結(jié)果反饋給用戶,RTC時(shí)鐘芯片將提供用戶當(dāng)前時(shí)間及記錄運(yùn)行總共時(shí)間,F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器將用戶設(shè)定的數(shù)據(jù)記錄在FLASH存儲(chǔ)器中。矩陣式鍵盤、LCD圖形式顯示屏、RTC時(shí)鐘芯片、FLASH存儲(chǔ)器都是由微處理器控制,并通過(guò)微處理器進(jìn)行相互之間的交互。
數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊包括第一GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊、第一SIM卡、第一天線、第一邏輯控制電路。將處理后的傳感器信息數(shù)據(jù)送入第一GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊,并對(duì)該模塊進(jìn)行控制,使其以GPRS或GSM方式將數(shù)據(jù)通過(guò)天線發(fā)出,第一SIM卡為可充值卡,第一GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,第一邏輯控制電路用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制第一GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊的啟動(dòng)。
遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)包括監(jiān)測(cè)服務(wù)器、第二GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊、第二SIM卡、第二天線、第二邏輯控制電路。其中,第二GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊、第二SIM卡、第二天線、第二邏輯控制電路構(gòu)成一個(gè)接收模塊。監(jiān)測(cè)服務(wù)器內(nèi)裝有接收程序和監(jiān)控網(wǎng)頁(yè),本身有固定的IP地址,當(dāng)采用GPRS方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸直接送入監(jiān)測(cè)服務(wù)器的IP端口,經(jīng)接收程序解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。當(dāng)采用GSM方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、第二天線,進(jìn)入接收第二GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊,再經(jīng)第二邏輯控制電路進(jìn)入服務(wù)器接收程序,解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。第二SIM卡為可充值卡,第二GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,第二邏輯控制電路用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制第二GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊的啟動(dòng)。
本發(fā)明的有益效果是以微處理器為核心的空氣壓縮機(jī)控制器打破了傳統(tǒng)的低壓電器及PLC式控制器,成本低,編程靈活,可擴(kuò)展性強(qiáng)。同時(shí)該系統(tǒng)增加了SIEMENS公司的TC45型號(hào)GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊可以將運(yùn)行時(shí)的異常時(shí)間及類型發(fā)送至遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái),這為廠商分析異常提供了有利的數(shù)據(jù)保障,不僅為更新?lián)Q代產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù),而且也可以借此更有針對(duì)性的提供售后服務(wù)。
圖1為本發(fā)明組成結(jié)構(gòu)框圖;圖2為人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊組成框圖;圖3為本發(fā)明數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊組成框圖;圖4為本發(fā)明遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)框圖;圖5為本發(fā)明信息采集模塊框圖。
圖中,信息采集模塊1、人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3、遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)4、微處理器5、矩陣式鍵盤6、LCD圖形式顯示屏7、RTC時(shí)鐘芯片8、FLASH存儲(chǔ)器9、GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10、SIM卡11、天線12、邏輯控制電路13、監(jiān)測(cè)服務(wù)器14、GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊15、SIM卡16、天線17、邏輯控制電路18、IO數(shù)字量接收器19、AD轉(zhuǎn)換器20、壓力傳感器21、溫度傳感器22、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器23、油過(guò)濾器阻塞傳感器24、主電機(jī)過(guò)載傳感器25、相序故障傳感器26、變送器27。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,本發(fā)明包括信息采集模塊1、人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊2、數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3、遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)4。人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊2用于設(shè)定系統(tǒng)的各種系統(tǒng)參數(shù)并啟動(dòng)該系統(tǒng),信息采集模塊1將采集到的信息經(jīng)過(guò)處理后與用戶設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比較,并通過(guò)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3將異常情況的異常時(shí)間及異常類型發(fā)送至遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)4,遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)4將異常數(shù)據(jù)集中起來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)生的原因。
信息采集模塊1包括IO數(shù)字量接收器19、AD轉(zhuǎn)換器20、壓力傳感器21、溫度傳感器22、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器23、油過(guò)濾器阻塞傳感器24、主電機(jī)過(guò)載傳感器25、相序故障傳感器26、變送器27。壓力傳感器21檢測(cè)氣缸內(nèi)的氣體壓力,氣壓值轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)送入變送器27。溫度傳感器22測(cè)量排氣溫度,溫度傳感器22將溫度信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器27。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器23將風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器27。變送器27將各傳感器輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變位0-5V標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào),變送器27輸出信號(hào)進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換器20各輸入通道。油過(guò)濾器阻塞傳感器24、主電機(jī)過(guò)載傳感器25、相序故障傳感器26是IO量傳感器,經(jīng)由變送器后產(chǎn)生0/5V電壓,輸入IO數(shù)字量接收器19各通道。微處理器5對(duì)該模塊進(jìn)行控制,并對(duì)由AD轉(zhuǎn)換器20和IO數(shù)字量接收器19轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行處理。
人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊2包括微處理器5、矩陣式鍵盤6、LCD圖形式顯示屏7、RTC時(shí)鐘芯片8和FLASH存儲(chǔ)器9。矩陣式鍵盤6是用戶用來(lái)根據(jù)實(shí)際需要控制系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止及調(diào)整各個(gè)預(yù)設(shè)參數(shù)。LCD圖形式顯示屏7可以實(shí)現(xiàn)中英文兩種語(yǔ)言界面,通過(guò)顯示屏調(diào)整參數(shù)以及將最終結(jié)果反饋給用戶,RTC時(shí)鐘芯片8將提供用戶當(dāng)前時(shí)間及記錄運(yùn)行總共時(shí)間,F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器9將用戶設(shè)定的數(shù)據(jù)記錄在FLASH存儲(chǔ)器9中。矩陣式鍵盤6、LCD圖形式顯示屏7、RTC時(shí)鐘芯片8、FLASH存儲(chǔ)器9都是由微處理器5控制,并通過(guò)微處理器5進(jìn)行相互之間的交互。
數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3包括GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10、SIM卡11、天線12、邏輯控制電路13。微處理器5將處理后的傳感器信息數(shù)據(jù)送入GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10,并對(duì)該模塊進(jìn)行控制,使其以GPRS或GSM方式將數(shù)據(jù)通過(guò)天線12發(fā)出,SIM卡11為可充值卡,GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,邏輯控制電路13用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10的啟動(dòng)。
遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)4包括監(jiān)測(cè)服務(wù)器14、GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊15、SIM卡16、天線17、邏輯控制電路18。監(jiān)測(cè)服務(wù)器14內(nèi)裝有接收程序和監(jiān)控網(wǎng)頁(yè),本身有固定的IP地址,當(dāng)采用GPRS方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸直接送入監(jiān)測(cè)服務(wù)器14的IP端口,經(jīng)接收程序解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。當(dāng)采用GSM方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、天線17,進(jìn)入接收GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊15,再經(jīng)邏輯控制電路18進(jìn)入監(jiān)測(cè)服務(wù)器14接收程序,解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。SIM卡16為可充值卡,GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊15與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,邏輯控制用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊15的啟動(dòng)。
變送器27將輸入進(jìn)的各個(gè)傳感器信號(hào)變換后轉(zhuǎn)換成0~5V及0/5V的可被微處理器5接收的電壓信號(hào)。微處理器5對(duì)AD轉(zhuǎn)換器20、IO數(shù)字量接收器19進(jìn)行控制,分別將轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出送入微處理器5進(jìn)行處理。微處理器5將處理好的數(shù)據(jù)送入GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10、GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10在微處理器5控制下工作,使處理后的數(shù)據(jù)以GPRS或GSM方式將數(shù)據(jù)通過(guò)天線12發(fā)出。SIM卡11為可充值卡,GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10與SIM卡11相聯(lián),通過(guò)SIM卡11與電信網(wǎng)聯(lián)接。邏輯控制電路13用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊10的啟動(dòng)。
數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3發(fā)出的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)到達(dá)遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)模塊4,監(jiān)測(cè)服務(wù)器14內(nèi)裝有接收程序和監(jiān)控網(wǎng)頁(yè),本身有固定的IP地址,當(dāng)采用GPRS方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸直接送入監(jiān)測(cè)服務(wù)器14的IP端口,經(jīng)接收程序解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。當(dāng)采用GSM方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、天線17進(jìn)入GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊15,經(jīng)過(guò)邏輯控制電路18進(jìn)入服務(wù)器14的接收程序,解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理。SIM卡16為可充值卡,GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊15與SIM卡16相聯(lián),通過(guò)SIM卡16與電信網(wǎng)聯(lián)接。邏輯控制電路18用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制電路GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊15的啟動(dòng)。
矩陣式鍵盤6可通過(guò)LCD圖形式顯示屏7進(jìn)行RTC時(shí)鐘芯片8、FLASH存儲(chǔ)器9的格式設(shè)置、數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊3是否開(kāi)啟、各個(gè)AD信號(hào)的門檻電壓值、監(jiān)測(cè)服務(wù)器14的IP地址及端口、恢復(fù)出廠設(shè)置等功能的設(shè)置。RTC時(shí)鐘芯片8可在開(kāi)機(jī)時(shí)刻記錄每次開(kāi)機(jī)時(shí)間及使用時(shí)間,記錄在FLASH存儲(chǔ)器9中,并且累積計(jì)算出自出廠以來(lái)的總使用時(shí)間。FLASH存儲(chǔ)器9中,除了最后幾個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)留個(gè)系統(tǒng)程序調(diào)用以外,其他空間都是用來(lái)本地記錄故障時(shí)間、故障類型等信息。矩陣式鍵盤6、LCD圖形式顯示屏7、RTC時(shí)鐘芯片8、FLASH存儲(chǔ)器9都是由微處理器5控制,并通過(guò)微處理器5進(jìn)行相互之間的交互。
本發(fā)明中,GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊10、15為SIEMENS公司的TC45型號(hào)GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊。邏輯控制電路13、18為SIEMENS公司提供的邏輯電路。
權(quán)利要求
1.一種基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括信息采集模塊(1)、人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊(2)、數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊(3)、遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)(4),其特征在于,人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊(2)用于設(shè)定系統(tǒng)的各種系統(tǒng)參數(shù)及存儲(chǔ)格式并啟動(dòng)該系統(tǒng),信息采集模塊(1)將采集到的信息經(jīng)過(guò)處理后與用戶設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比較,并通過(guò)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊(3)將異常情況的異常時(shí)間及異常類型發(fā)送至遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)(4),遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)(4)將異常數(shù)據(jù)集中起來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)生的原因。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,信息采集模塊(1)包括IO數(shù)字量接收器(19)、AD轉(zhuǎn)換器(20)、壓力傳感器(21)、溫度傳感器(22)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(23)、油過(guò)濾器阻塞傳感器(24)、主電機(jī)過(guò)載傳感器(25)、相序故障傳感器(26)、變送器(27),壓力傳感器(21)檢測(cè)氣缸內(nèi)的氣體壓力,氣壓值轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)送入變送器(27),溫度傳感器(22)測(cè)量排氣溫度,溫度傳感器(22)將溫度信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器(27),風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(23)將風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入變送器(27),變送器(27)輸出信號(hào)進(jìn)入AD轉(zhuǎn)換器(20)各輸入通道;油過(guò)濾器阻塞傳感器(24)、主電機(jī)過(guò)載傳感器(25)、相序故障傳感器(26)經(jīng)由變送器(27)后產(chǎn)生電壓輸入IO數(shù)字量接收器(19)各通道,微處理器(5)對(duì)該模塊進(jìn)行控制,并對(duì)由AD轉(zhuǎn)換器(20)和IO數(shù)字量接收器(19)轉(zhuǎn)換的結(jié)果進(jìn)行處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,變送器(27)將壓力傳感器(21)、溫度傳感器(22)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(23)輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變位0-5V標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào);油過(guò)濾器阻塞傳感器(24)、主電機(jī)過(guò)載傳感器(25)、相序故障傳感器(26)是IO量傳感器,經(jīng)由變送器后產(chǎn)生0/5V電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊(2)包括微處理器(5)、矩陣式鍵盤(6)、LCD圖形式顯示屏(7)、RTC時(shí)鐘芯片(8)和FLASH存儲(chǔ)器(9),矩陣式鍵盤(6)是用戶用來(lái)根據(jù)實(shí)際需要控制系統(tǒng)的啟動(dòng)、停止及調(diào)整各個(gè)預(yù)設(shè)參數(shù),LCD圖形式顯示屏(7)實(shí)現(xiàn)中英文兩種語(yǔ)言界面,通過(guò)顯示屏調(diào)整參數(shù)以及將最終結(jié)果反饋給用戶,RTC時(shí)鐘芯片(8)將提供用戶當(dāng)前時(shí)間及記錄運(yùn)行總共時(shí)間,F(xiàn)LASH存儲(chǔ)器(9)將用戶設(shè)定的數(shù)據(jù)記錄在FLASH存儲(chǔ)器(9)中,矩陣式鍵盤(6)、LCD圖形式顯示屏(7)、RTC時(shí)鐘芯片(8)、FLASH存儲(chǔ)器(9)都是由微處理器(5)控制,并通過(guò)微處理器(5)進(jìn)行相互之間的交互。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊(3)包括GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(10)、SIM卡(11)、天線(12)、邏輯控制電路(13),微處理器(5)將處理后的傳感器信息數(shù)據(jù)送入GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(10),并對(duì)該模塊進(jìn)行控制,使其以GPRS或GSM方式將數(shù)據(jù)通過(guò)天線(12)發(fā)出,SIM卡(11)為可充值卡,GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(10)與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,邏輯控制電路(13)用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(10)的啟動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)(4)包括監(jiān)測(cè)服務(wù)器(14)、GSM/GPRS無(wú)線傳輸模塊(15)、SIM卡(16)、天線(17)、邏輯控制電路(18),監(jiān)測(cè)服務(wù)器(14)內(nèi)裝有接收程序和監(jiān)控網(wǎng)頁(yè),本身有固定的IP地址,當(dāng)采用GPRS方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸直接送入監(jiān)測(cè)服務(wù)器(14)的IP端口,經(jīng)接收程序解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理;當(dāng)采用GSM方式工作時(shí),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、天線(17),進(jìn)入接收GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(15),再經(jīng)邏輯控制電路(18)進(jìn)入監(jiān)測(cè)服務(wù)器(14)接收程序,解析后在監(jiān)控網(wǎng)頁(yè)上顯示及處理,SIM卡(16)為充值卡,GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(15)與其相聯(lián),通過(guò)它與電信網(wǎng)聯(lián)接,邏輯控制用以產(chǎn)生特定時(shí)序,控制GSM/GPRS無(wú)線通訊模塊(15)的啟動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或者4所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,AD轉(zhuǎn)換器(20)將傳感器信號(hào)通過(guò)變送器(27)變換為微處理器(5)能接收到數(shù)字信號(hào),與IO數(shù)字量一同輸入至微處理器(5),微處理器(5)在接收到各路數(shù)字信號(hào)后通過(guò)與用戶設(shè)定的系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行比較,從而判斷出當(dāng)前狀態(tài)是否處于正常運(yùn)行狀態(tài),如果異常出現(xiàn),則微處理器(5)從RTC時(shí)鐘芯片(8)中讀取當(dāng)前時(shí)間,并且按規(guī)定格式存儲(chǔ)在FLASH存儲(chǔ)器(9)中,同時(shí)通過(guò)GSM/GPRS無(wú)線模塊(10)發(fā)送該異常信息至遠(yuǎn)端的接收及遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4),接收及遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)(4)整理這些異常數(shù)據(jù),并對(duì)此進(jìn)行分析處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或者4所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,微處理器(5)通過(guò)矩陣按鍵(6)和LCD顯示屏(7)進(jìn)行人機(jī)交互,籍此更改微處理器(5)中的各項(xiàng)系統(tǒng)設(shè)置,并在隨后的作業(yè)過(guò)程中借此來(lái)觀察系統(tǒng)工作狀態(tài)和實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征是,GSM/GPRS無(wú)線模塊(10)通過(guò)與SIM卡(11)、天線(12)的正確連接,并由邏輯控制電路(13)進(jìn)行控制從而保證模塊的正常工作。
全文摘要
一種工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域的基于微處理器及GSM/GPRS的空氣壓縮機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。包括信息采集模塊、人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊、遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái),人機(jī)交互及存儲(chǔ)模塊用于設(shè)定系統(tǒng)的各種系統(tǒng)參數(shù)并啟動(dòng)該系統(tǒng),信息采集模塊將采集到的信息經(jīng)過(guò)處理后與用戶設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行比較,并通過(guò)數(shù)據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊將異常情況的異常時(shí)間及異常類型發(fā)送至遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái),遠(yuǎn)程接收及監(jiān)控平臺(tái)將異常數(shù)據(jù)集中起來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以發(fā)現(xiàn)異常產(chǎn)生的原因。本發(fā)明采用了高性能微處理器及擴(kuò)展的人機(jī)界面和GSM/GPRS模塊系統(tǒng),成本和功耗都很低,且創(chuàng)新性較強(qiáng),可靠性高。GSM/GPRS的增值服務(wù)可更好的方便服務(wù)商及時(shí)檢測(cè)機(jī)器的老化程度,方便維護(hù)及保養(yǎng),節(jié)省成本。
文檔編號(hào)G05B21/00GK1760779SQ20051011019
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者林海, 劉成良, 徐全波, 周俊, 李彥明 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)