專利名稱：基于gsm/cdma網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制技術(shù)，特別涉及一種基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
普通開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)程化、智能化程度較低，必須操作人員在現(xiàn)場(chǎng)或近距離遙控對(duì)受控開(kāi)關(guān)進(jìn)行相應(yīng)操作，對(duì)當(dāng)今社會(huì)的工業(yè)生產(chǎn)、人們?nèi)粘Ｉ钤斐闪烁鞣N不便，無(wú)法滿足人們對(duì)生產(chǎn)、生活的需求。目前公開(kāi)的現(xiàn)有專利可完成遠(yuǎn)程遙控、自動(dòng)開(kāi)關(guān)等基本功能，但是各功能的集成度不高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。公開(kāi)的專利包括
1、天津市天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)洞庭路第四大街12號(hào)的唐學(xué)崢；王炳強(qiáng)；李承基發(fā)明的用GSM模塊實(shí)現(xiàn)的水位遠(yuǎn)程監(jiān)控和預(yù)警系統(tǒng)，專利號(hào)200610130218 ；
2、廣東省深圳市南山區(qū)龍井路龍井商業(yè)中心九樓的黃義君發(fā)明的一種針對(duì)GSM干放的自動(dòng)檢測(cè)方法，專利號(hào)200910079352 ；
3、廣東省深圳市南山區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園科技南路中興通訊大廈的陸敏發(fā)明的WCDMA/ GSM雙模手機(jī)架構(gòu)、雙模手機(jī)架構(gòu)，專利號(hào)200820000873 ；
4、江蘇省無(wú)錫市濱湖區(qū)錢榮路108號(hào)的崔業(yè)梅發(fā)明的遙控開(kāi)關(guān)車庫(kù)門系統(tǒng)，專利號(hào) 201020203035 ；
5、上海市武寧路19號(hào)701室的涂建鑫；董指中；鮑敏；季明杰發(fā)明的基于GS M / C D M A網(wǎng)絡(luò)的樓宇對(duì)講系統(tǒng)，專利號(hào)201020116386 ；
6、浙江省杭州市建國(guó)中路291號(hào)的聶亮；張帆；林曉彬；張鵬飛發(fā)明的智能型接地線檢測(cè)裝置，專利號(hào)200920201077 ；
7、廣西壯族自治區(qū)桂林市七星區(qū)上關(guān)路8號(hào)的劉福海發(fā)明的汽車防盜跟蹤裝置，專利號(hào) 200320115147 ；
8、陜西省西安市金花南路5號(hào)的孫超圖；孫立人；薛葆發(fā)明的一種手機(jī)短信遠(yuǎn)程點(diǎn)火啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)溫防盜報(bào)警裝置，專利號(hào)200920031689。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)在智能開(kāi)關(guān)集成度不高的問(wèn)題，提出了一種基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，在家用電源斷電的情況下利用太陽(yáng)能蓄電池獨(dú)立工作，無(wú)需外界提供電能，大大提高了該系統(tǒng)的獨(dú)立性、安全性、可靠性。該發(fā)明采用了手機(jī)遙控電路開(kāi)關(guān)的方式進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，不受距離限制，自動(dòng)化、智能化程度較高，安裝、制作簡(jiǎn)單，成本低廉， 具備很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)安裝有人機(jī)界面，可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)數(shù)量以及受控開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)編號(hào)，可增加系統(tǒng)可用性、智能化，同時(shí)可大大避免系統(tǒng)或人員的誤動(dòng)作，避免不必要的損失，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，手機(jī)通過(guò)GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)送入信號(hào)接收器，人機(jī)界面設(shè)置參數(shù)信號(hào)送信號(hào)接收器，信號(hào)接收器接收信號(hào)后通過(guò)盤線器將信號(hào)送A/D和D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換處理后，通過(guò)信號(hào)線送可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器輸出控制信號(hào)到功率放大器驅(qū)動(dòng)受控開(kāi)關(guān)動(dòng)作，太陽(yáng)能電池給信號(hào)接收器供電，交流電源作為備用電源給功率放大器供電。所述信號(hào)接收器采用西門子MC37I手機(jī)模塊，將手機(jī)短信命令及手機(jī)語(yǔ)音按鈕命令信號(hào)經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)信息指令分析后進(jìn)行分組，將命令進(jìn)行對(duì)號(hào)排列，將命令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)組別的電壓信號(hào)，傳遞給可編程邏輯控制器進(jìn)行分析、并交由受控開(kāi)關(guān)最終完成執(zhí)行任務(wù)。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，可根據(jù)用戶遠(yuǎn)距離發(fā)出的手機(jī)短信及語(yǔ)音按鈕操作命令進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，具有不受距離限制，智能化程度較高、安全性、穩(wěn)定性高、成本低的特點(diǎn)，操作簡(jiǎn)便，可在遠(yuǎn)距離用日常人們普遍使用的手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)不同功能的開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪杏糜诳刂聘黝惣矣秒娖?、門窗等，也可在工業(yè)生產(chǎn)中與各類電磁閥相結(jié)合用于遠(yuǎn)程控制各類泵、閥、風(fēng)機(jī)等，可用于控制無(wú)人值守基站、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等，具有較高的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。


圖1為本發(fā)明基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)框圖； 圖2為本發(fā)明基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2所示基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，系統(tǒng)采用梯級(jí)信號(hào)傳輸及控制方式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。主要是通過(guò)可編程控制器的程序編寫及功率放大器完成人員通過(guò)手機(jī)或人機(jī)界面對(duì)系統(tǒng)的操作設(shè)置及要求?；贕SM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)主要包括信號(hào)采集系統(tǒng)、信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、可編程控制系統(tǒng)和附屬系統(tǒng)及動(dòng)作裝置部分。具體包括手機(jī)1、人機(jī)界面2、信號(hào)接收器 3、盤線器4、A/D和D/A轉(zhuǎn)換器5、信號(hào)線6、可編程邏輯控制器7、功率放大器8、受控開(kāi)關(guān) 9、12V太陽(yáng)能電池10、交流電源11，手機(jī)1通過(guò)GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)送入信號(hào)接收器3，人機(jī)界面2設(shè)置參數(shù)信號(hào)送信號(hào)接收器3，信號(hào)接收器3接收信號(hào)后通過(guò)盤線器4將信號(hào)送 A/D和D/A轉(zhuǎn)換器5中轉(zhuǎn)換處理后，通過(guò)信號(hào)線6送可編程邏輯控制器7，可編程邏輯控制器7輸出控制信號(hào)到功率放大器8驅(qū)動(dòng)受控開(kāi)關(guān)9動(dòng)作，12V太陽(yáng)能電池10給信號(hào)接收器 3供電，交流電源11作為備用電源給功率放大器8供電。信號(hào)采集系統(tǒng)信號(hào)采集系統(tǒng)主要包括手機(jī)和信號(hào)發(fā)射器。操作人員將開(kāi)、關(guān)命令以手機(jī)短信發(fā)送至信號(hào)接收器的固定手機(jī)號(hào)碼根據(jù)相應(yīng)預(yù)定設(shè)置進(jìn)行對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)的操作。信號(hào)接收器3采用西門子MC37I手機(jī)模塊，工作穩(wěn)定、安全、可靠，能耗低。該系統(tǒng)內(nèi)信號(hào)接收器的固定手機(jī)電話號(hào)碼在系統(tǒng)第一次開(kāi)機(jī)時(shí)進(jìn)行設(shè)置內(nèi)置號(hào)碼以及控制手機(jī)號(hào)碼，該裝置可設(shè)置8組控制手機(jī)號(hào)碼，便于多人對(duì)同一裝置的操作及查詢功能。該系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置為短信“1-on”為命令1號(hào)開(kāi)關(guān)保持閉合狀態(tài)，“Ι-off”為命令 1號(hào)開(kāi)關(guān)保持?jǐn)嗦窢顟B(tài)，依此類推。“ask”命令為查詢8個(gè)開(kāi)關(guān)各個(gè)狀態(tài)命令，便于操作人員進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)、檢查。控制手機(jī)也可直接撥打受控手機(jī)進(jìn)行控制，系統(tǒng)默認(rèn)的操作方式為“11”為命令1號(hào)開(kāi)關(guān)保持閉合狀態(tài)，“12”為命令1號(hào)開(kāi)關(guān)保持?jǐn)嗦窢顟B(tài)?！?1”命令為2號(hào)開(kāi)關(guān)保持閉合狀態(tài)，“22”為命令2號(hào)開(kāi)關(guān)保持?jǐn)嗦窢顟B(tài)。剩余的3 8號(hào)開(kāi)關(guān)的命令依此類推。信號(hào)傳輸電路分為兩部分，一部分是集成電路板，另一部分是SATA接線，共安裝有18根接線。其中16根接線用于控制對(duì)應(yīng)編號(hào)開(kāi)關(guān)，剩余兩根接線用于連接系統(tǒng)總開(kāi)關(guān)及檢測(cè)系統(tǒng)工作狀態(tài)用。中間用盤線器鏈接，使系統(tǒng)模塊化，便于檢修、安裝。信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)該信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主要目的是將信號(hào)采集系統(tǒng)的手機(jī)短信命令及手機(jī)語(yǔ)音按鈕命令信號(hào)經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)信息指令分析后進(jìn)行分組，將命令進(jìn)行對(duì)號(hào)排列，將命令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)組別的電壓信號(hào)，傳遞給可編程邏輯控制器(PLC)進(jìn)行分析、執(zhí)行。主要設(shè)備為采用西門子MC37I手機(jī)模塊的信號(hào)接收器。可編程控制系統(tǒng)該部分主要目的是將信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的發(fā)出的電壓信號(hào)經(jīng)編程控制器PLC分析后，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)編號(hào)開(kāi)關(guān)的低電壓信號(hào)，經(jīng)功率放大器后，對(duì)相應(yīng)電磁開(kāi)關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。系統(tǒng)主要是利用可編程邏輯控制器的內(nèi)部存儲(chǔ)、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制，定時(shí)、 計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等功能實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)日常生活及工業(yè)生產(chǎn)的要求。本系統(tǒng)采用三菱FX2NPLC 系列作為控制器硬件進(jìn)行編程。三菱FX2N是三菱FX家族中最先進(jìn)的系列。具有高速處理及可擴(kuò)展大量滿足單個(gè)需要的特殊功能模塊等特點(diǎn)，可以為自動(dòng)化應(yīng)用提供最大的靈活性和控制能力。附屬系統(tǒng)附屬系統(tǒng)主要是對(duì)系統(tǒng)各個(gè)部分進(jìn)行編程控制的系統(tǒng)。主要包括人機(jī)界面的編程組件、人機(jī)界面設(shè)置編程組件等。該部分利用嵌入式Linux系統(tǒng)的開(kāi)放性進(jìn)行軟件編程用于完成對(duì)系統(tǒng)的程序更改、軟件固化、人機(jī)操作設(shè)置等功能。根據(jù)不同要求可進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置。動(dòng)作部分動(dòng)作部分包括各類電器開(kāi)關(guān)，如電磁閥、雙向開(kāi)關(guān)、水閥等。該部分是完成系統(tǒng)動(dòng)作的末端裝置。該基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)可根據(jù)用戶遠(yuǎn)距離發(fā)出的手機(jī)短信及語(yǔ)音按鈕操作命令進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，具有不受距離限制，智能化程度較高、安全性、穩(wěn)定性高、成本低的特點(diǎn)，操作簡(jiǎn)便，可在遠(yuǎn)距離用日常人們普遍使用的手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)不同功能的開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，滿足人們?cè)谌粘Ｉ钪杏糜诳刂聘黝惣矣秒娖?、門窗等，也可在工業(yè)生產(chǎn)中與各類電磁閥相結(jié)合用于遠(yuǎn)程控制各類泵、閥、風(fēng)機(jī)等，可用于控制無(wú)人值守基站、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等，具有較高的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該發(fā)明具有較高的實(shí)用性，不受距離限制，可根據(jù)人們預(yù)先設(shè)定的指令進(jìn)行遠(yuǎn)距離開(kāi)關(guān)操作。安裝、操作簡(jiǎn)便，可行性強(qiáng)，裝置簡(jiǎn)易，可靠性、穩(wěn)定性較高，自動(dòng)化、智能化程度高，一經(jīng)安裝無(wú)需人為操作。該裝置由太陽(yáng)能蓄電池提供電力，系統(tǒng)還可安裝備用交流電源，使得系統(tǒng)可完全獨(dú)立工作，抗干擾性強(qiáng)，具有較高的實(shí)用價(jià)值。針對(duì)現(xiàn)有的市場(chǎng)化智能開(kāi)關(guān)無(wú)法遠(yuǎn)程遙控，自動(dòng)化、智能化水平較低的缺陷，改裝置的轉(zhuǎn)換器部件設(shè)置了人機(jī)界面，使得該系統(tǒng)使用更加方便，增加了系統(tǒng)可靠性。該系統(tǒng)工作穩(wěn)定，自動(dòng)化、智能化程度高，可在日常生活中用于控制各類家用電器、門窗等，也可在工業(yè)生產(chǎn)中與各類電磁閥相結(jié)合用于遠(yuǎn)程控制各類泵、閥、風(fēng)機(jī)等，可用于控制無(wú)人值守基站、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等，具有較高的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
該裝置已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)、組裝、調(diào)試，系統(tǒng)工作可靠性高，動(dòng)作準(zhǔn)確、靈敏，無(wú)誤動(dòng)作現(xiàn)象發(fā)生，可靠性系數(shù)高，可廣泛應(yīng)用于家庭、大型超市、餐廳、賓館以及工業(yè)生產(chǎn)車間、電廠、移動(dòng)基站、氣象觀測(cè)站等場(chǎng)所。
權(quán)利要求
1.一種基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，手機(jī)通過(guò)GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)送入信號(hào)接收器，人機(jī)界面設(shè)置參數(shù)信號(hào)送信號(hào)接收器，信號(hào)接收器接收信號(hào)后通過(guò)盤線器將信號(hào)送A/D和D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換處理后，通過(guò)信號(hào)線送可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器輸出控制信號(hào)到功率放大器驅(qū)動(dòng)受控開(kāi)關(guān)動(dòng)作，太陽(yáng)能電池作為備用電源給信號(hào)接收器供電，220V兩相交流電源通過(guò)系統(tǒng)自帶變壓器作為備用電源給功率放大器供 H1^ ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)接收器采用西門子MC37I手機(jī)模塊，將手機(jī)短信命令及手機(jī)語(yǔ)音按鈕命令信號(hào)經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)信息指令分析后進(jìn)行分組，將命令進(jìn)行對(duì)號(hào)排列，將命令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)組別的電壓信號(hào)，傳遞給可編程邏輯控制器進(jìn)行分析，并交由受控開(kāi)關(guān)最終完成執(zhí)行任務(wù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程遙控智能開(kāi)關(guān)，手機(jī)通過(guò)GSM/CDMA網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)送入信號(hào)接收器，人機(jī)界面設(shè)置參數(shù)信號(hào)送信號(hào)接收器，信號(hào)接收器接收信號(hào)后通過(guò)盤線器將信號(hào)送A/D和D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換處理后，通過(guò)信號(hào)線送可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器輸出控制信號(hào)到功率放大器驅(qū)動(dòng)受控開(kāi)關(guān)動(dòng)作，太陽(yáng)能電池給信號(hào)接收器供電，交流電源作為備用電源給功率放大器供電。具有不受距離限制，智能化程度較高、安全性、穩(wěn)定性高、成本低的特點(diǎn)，操作簡(jiǎn)便，可在遠(yuǎn)距離用日常人們普遍使用的手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)不同功能的開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，具有較高的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102402847SQ20111033262
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者何平, 吳江, 孫海彥, 王銳, 韓越, 高雯 申請(qǐng)人:上海電力學(xué)院