專利名稱：自主配置的硬件組態(tài)在疏浚軟件中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及疏浚船舶疏浚系統(tǒng)軟件的硬件接口 。
背景技術(shù)：
目前許多組態(tài)軟件支持硬件組態(tài)，但組態(tài)軟件不能實現(xiàn)疏浚系統(tǒng) 中比較復(fù)雜的軟件功能以及不能支持船舶上的一些特定設(shè)備，而國內(nèi) 的疏浚軟件不能支持硬件組態(tài)，幾乎每套系統(tǒng)都需要獨立開發(fā)及獨立 設(shè)計，系統(tǒng)的維護(hù)及培訓(xùn)非常困難。
現(xiàn)有疏浚船舶信號一般包括GPS,羅經(jīng)，潮位，AIS，雷達(dá)，疏浚 儀器儀表，耙臂姿態(tài)等信號，但是每艘船的硬件配置不是完全一樣的， 如有的疏浚船舶使用兩個GPS作為基本定位信息，有的則使用一個 GPS和一個羅經(jīng)，疏浚儀器儀表的信號也會因船的不同而略有差別， 導(dǎo)致目前國內(nèi)耙吸挖泥船的軟件都不盡相同，可以設(shè)計一套疏浚系統(tǒng) 軟件，使所有船舶硬件接口在所有同類疏浚船舶中可以自主配置，.以 滿足同秀船舶之間的微小差別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決疏浚軟件不能支持硬件組態(tài)的問題，應(yīng)用在疏浚 系統(tǒng)軟件與硬件接口部分。硬件信號應(yīng)滿足能夠輸出計算機能夠識別 的信號，該信號可以接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè)備；或者是硬件采集模塊 能夠識別的電信號，通過硬件采集模塊轉(zhuǎn)換后也能接入計算機或者網(wǎng) 關(guān)設(shè)備。正確配置硬件組態(tài)后使軟件系統(tǒng)可以獲得硬件數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案包括設(shè)置疏浚軟件和硬件接口部分的硬件組
態(tài)，定位信息和施工信息的采集及傳輸，硬件信號輸出計算機能夠識 別的信號，該信號接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè)備，或者是硬件采集模塊能 夠識別的電信號，通過硬件采集模塊轉(zhuǎn)換后接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè) 備，其特征是對于有數(shù)字信號源的設(shè)備采用獨立的采集方式，系統(tǒng)支
持RS232直接輸入、RS232網(wǎng)關(guān)輸入、虛擬端口及網(wǎng)絡(luò)傳輸；對于有 模擬信號的設(shè)備采用硬件采集模塊集中采集方式，系統(tǒng)支持 ADAM5000TCP采集模塊和ADAM4017采集模塊以及西門子PLC S7-300采集模塊。
本發(fā)明在疏浚船舶疏浚系統(tǒng)軟件與硬件間進(jìn)行接口，提供不同硬 件的接口方式，提供無縫的軟件接入，為外圍系統(tǒng)提供可冗余的采集 方式，自由組合，快速簡單的構(gòu)成系統(tǒng)，支持以下設(shè)備硬件組態(tài)DPGS (NMEA0183輸出)、羅經(jīng)(NMEA0183輸出)、潮位遙報儀、AIS (NMEA 0183輸出)、M0XA RS232網(wǎng)關(guān)、研華ADAM5000TCP、研華ADAM4017、 西門子PLC S7-300系列，可以接入多個以上設(shè)備，支持單個信號冗 余、整個設(shè)備冗余，適合各種耙吸挖泥船的硬件配置。
具體實施例方式
對f有數(shù)字信號源的設(shè)備如DGPS，羅經(jīng)，潮位，AIS采用獨立的 采集方式，系統(tǒng)支持RS232直接輸入、RS232網(wǎng)關(guān)輸入、虛擬端口功 能及網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。RS232直接輸入方式是計算機通過RS232端口直 接訪問設(shè)備信息。RS232網(wǎng)關(guān)輸入方式是網(wǎng)關(guān)設(shè)備將RS232信息轉(zhuǎn)換 為TCP/IP信息，計算機通過TCP/IP協(xié)議訪問網(wǎng)關(guān)設(shè)備，從而獲得 RS232信息。"虛擬端口方式"是指計算機通過虛擬端口訪問直接接 入到另外一臺計算機上RS232的硬件設(shè)備信息。硬件信號直接接入計 算機RS232端口后，此計算機將建立一個虛擬以太網(wǎng)絡(luò)端口供其他計
算機訪問，此虛擬端口中映射了本計算機在RS232端口的所有信息， 另外一臺計算機使用此虛擬的TCP/IP端口即可以訪問本計算機的 RS232端口信息，此時具備RS232數(shù)據(jù)接口的計算機即成為網(wǎng)絡(luò)上一 個虛擬設(shè)備，此計算機提供的網(wǎng)絡(luò)接口即為虛擬端口。每臺計算機的 接口程序最多可以支持4個GPS接口、 4個羅經(jīng)接口、 4個潮位儀接 口、 4個AIS系統(tǒng)的硬件接口，并在某個硬件接入接口損壞的情況下 自動切換到正常的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)接收。
對于有模擬信號的設(shè)備釆用硬件采集模塊集中采集方式，系統(tǒng)支 持ADAM5000TCP采集模塊和ADAM4017采集模塊以及西門子PLC采 集模塊。ADAM4017模塊采用RS485/RS232接口，通過MODBUS 通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。每個ADAM5000TCP模塊共有8個插槽，每個 插槽支持模擬量輸入模塊ADAM5017和開關(guān)量輸入模塊 ADAM5050，通過MODBUS通訊協(xié)議可以任意訪問8個插槽中的任 意一個模塊，ADAM5000TCP支持TCP/IP接口。西門子PLC通過 CP343 TCP/IP網(wǎng)關(guān)與計算機接口，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，支持標(biāo)準(zhǔn)的OPC (OLE for Process Control,過程控制中的對象連接)驅(qū)動。每臺計算 機的接口程序最多可以支持4個ADAM5000TCP模塊、4個 ADAM4017模塊、4個西門子PLC，對船上的疏浚儀表信號及耙臂姿 態(tài)信號可以任意設(shè)置、任意連接、自主配置。此軟件模塊功能上區(qū)別 于上面的獨立模塊，該模塊內(nèi)部細(xì)分為若干接入點，各個接入點可以 配置，模擬信號在硬件采集模塊中的接入情況和該配置保持一致就可 以使信號接入系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1、自主配置的硬件組態(tài)在疏浚軟件中的應(yīng)用，包括設(shè)置疏浚軟件和硬件接口部分的硬件組態(tài)，定位信息和施工信息的采集及傳輸，硬件信號輸出計算機能夠識別的信號，該信號接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè)備，或者是硬件采集模塊能夠識別的電信號，通過硬件采集模塊轉(zhuǎn)換后接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征是對于有數(shù)字信號源的設(shè)備采用獨立的采集方式，系統(tǒng)支持RS232直接輸入、RS232網(wǎng)關(guān)輸入、虛擬端口及網(wǎng)絡(luò)傳輸；對于有模擬信號的設(shè)備采用硬件采集模塊集中采集方式，系統(tǒng)支持ADAM5000TCP采集模塊和ADAM4017采集模塊以及西門子PLC S7-300采集模塊。
全文摘要
自主配置的硬件組態(tài)在疏浚軟件中的應(yīng)用，涉及疏浚系統(tǒng)信息采集及傳輸，需要解決疏浚軟件不能支持硬件組態(tài)的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案包括設(shè)置疏浚軟件和硬件接口部分的硬件組態(tài)，定位信息和施工信息的采集及網(wǎng)絡(luò)傳輸，硬件信號輸出計算機能識別的信號，或硬件采集模塊能識別的電信號，硬件采集模塊轉(zhuǎn)換后接入計算機或者網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征是對有數(shù)字信號源的設(shè)備用獨立采集方式，系統(tǒng)支持RS232直接輸入、RS232網(wǎng)關(guān)輸入、虛擬端口及網(wǎng)絡(luò)傳輸；對有模擬信號的設(shè)備采用硬件采集模塊集中采集方式，系統(tǒng)支持ADAM5000TCP采集模塊和ADAM4017采集模塊及西門子PLC S7-300采集模塊。本發(fā)明用于耙吸挖泥船疏浚系統(tǒng)。
文檔編號G06F19/00GK101339569SQ20071004337
公開日2009年1月7日 申請日期2007年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
發(fā)明者戟 張, 朱小明, 毛偉華, 王珉球, 繆袁泉, 諸葛瑋 申請人:中港疏浚股份有限公司