一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)，用于工業(yè)流量監(jiān)控領(lǐng)域。其特征是包括有：安裝于現(xiàn)場的下位機與位于監(jiān)控室的上位機，所述下位機包括數(shù)據(jù)采集處理的單片機模塊，與單片機相連的流量信號輸入輸出接口，顯示屏，按鍵。所述上位機包括一通用計算機，與所述單片機模塊相連，接受按IEEE754標準單精度浮點數(shù)格式的測量數(shù)據(jù)。上位機支持遠程訪問、數(shù)據(jù)超限報警、參數(shù)設(shè)定功能。本實用新型具有現(xiàn)場顯示與遠程監(jiān)控的功能。與市場現(xiàn)有流量計表頭相比，本實用新型提出了一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，支持組建工控網(wǎng)絡的方案。
【專利說明】一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)監(jiān)測領(lǐng)域，具體說是對流量傳感器輸出的模擬信號與頻率信號采集處理通過RS485按照modbus標準幀格式將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機，實現(xiàn)遠程監(jiān)控，超限報警。

【背景技術(shù)】
[0002]目前市面上的流量計多數(shù)只具備有4?20mA電流與脈沖輸出功能，而沒有RS-232或RS-485等通信接口。如果流量計要與上位機通信構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)，還需要變送器再外接RS-232、RS-485、USB等標準通信接口把現(xiàn)場測量儀表和上位機連接起來。雖然價格較高的主流流量計一般會采用mAHART通信協(xié)議，因為采用mAHART通信協(xié)議的流量計在安裝難度和操作要求上都低于采用現(xiàn)場總線協(xié)議的流量計，但是，mAHART通信協(xié)議難以構(gòu)成工業(yè)控制網(wǎng)絡，隨著自動化水平不斷提高，用戶希望從流量測量中獲取更多的信息，比如，狀態(tài)檢測和診斷信息等，這些數(shù)據(jù)傳送都需要依賴現(xiàn)場總線支持。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出了一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)。下位機部分可以測量流量傳感器輸出的脈沖信號或者模擬電壓信號，通過內(nèi)部控制器處理后可現(xiàn)場顯示流量信息，并能夠?qū)⒂行?shù)據(jù)按照IEEE754標準浮點數(shù)格式遠程傳輸至上位機監(jiān)控畫面實時顯示，上下位機一起構(gòu)成了一種新型網(wǎng)絡化流量計監(jiān)控系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢韺踊赗S-485通信接口，數(shù)據(jù)鏈路層為基于modbus通信協(xié)議的標準幀格式，流量數(shù)據(jù)按照IEEE754標準浮點數(shù)格式通用性更好。
[0004]本實用新型針解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005]本實用新型一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點是包括:
[0006]安裝于現(xiàn)場的下位機與位于監(jiān)控室的上位機，所述下位機包括數(shù)據(jù)采集處理的單片機模塊，一頻率輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的頻率信號；一電壓輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的電壓信號；一功能設(shè)定按鍵，連接到所述單片機模塊，用于設(shè)定當前工作模式是頻率測量還是電壓測量；一累計流量開關(guān)按鍵，連接到所述單片機模塊，用于開啟或關(guān)閉累積流量功能；一顯示屏，連接到所述單片機模塊，用于顯示瞬時流量和累積流量；一調(diào)理電路模塊，一端連接到所述單片機模塊，另一端與電壓輸出接線端子相連，用于將所述單片機模塊輸出的PWM波轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號；一電壓輸出接線端子，連接到所述調(diào)理電路模塊，用于輸出可控電壓信號供其他儀表使用；一對RS-485通信模塊,其一和所述單片機模塊相連,其二和所述上位機相連，所述RS-485通信模塊之間通過通信電纜相連；所述上位機包括一通用計算機，常放置于工業(yè)監(jiān)控室，由監(jiān)控人員值守，通過USB接口連接所述RS-485通信模塊，用于接收所述單片機模塊送來的有效數(shù)據(jù)，所述通用計算機包含有數(shù)據(jù)顯示、超限報警、輸出電壓范圍設(shè)定軟件功能。
[0007]上述的一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機模塊為單片機12C5A60S2。
[0008]與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0009]結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，傳輸?shù)男?shù)據(jù)按照IEEE754標準單精度浮點數(shù)格式，數(shù)據(jù)表示精度高范圍寬，通用性好；物理層基于RS-485抗干擾性能高穩(wěn)定性好；傳輸協(xié)議基于modbus標準協(xié)議，便于組建工業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0011]參見圖1，本實施例一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)包括:
[0012]安裝于現(xiàn)場的下位機與位于監(jiān)控室的上位機，所述下位機包括數(shù)據(jù)采集處理的單片機模塊，一頻率輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的頻率信號；一電壓輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的電壓信號；一功能設(shè)定按鍵，連接到所述單片機模塊，用于設(shè)定當前工作模式是頻率測量還是電壓測量；一累計流量開關(guān)按鍵，連接到所述單片機模塊，用于開啟或關(guān)閉累積流量功能；一顯示屏，連接到所述單片機模塊，用于顯示瞬時流量和累積流量；一調(diào)理電路模塊，一端連接到所述單片機模塊，另一端與電壓輸出接線端子相連，用于將所述單片機模塊輸出的PWM波轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號；一電壓輸出接線端子，連接到所述調(diào)理電路模塊，用于輸出可控電壓信號供其他儀表使用；一對RS-485通信模塊,其一和所述單片機模塊相連,其二和所述上位機相連，所述RS-485通信模塊之間通過通信電纜相連；所述上位機包括一通用計算機，常放置于工業(yè)監(jiān)控室，由監(jiān)控人員值守，通過USB接口連接所述RS-485通信模塊，用于接收所述單片機模塊送來的有效數(shù)據(jù)，所述通用計算機包含有數(shù)據(jù)顯示、超限報警、輸出電壓范圍設(shè)定軟件功能。
[0013]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括:安裝于現(xiàn)場的下位機與位于監(jiān)控室的上位機，所述下位機包括數(shù)據(jù)采集處理的單片機模塊，一頻率輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的頻率信號；一電壓輸入接線端子，連接到所述單片機模塊，用于接受流量傳感器輸入的電壓信號；一功能設(shè)定按鍵，連接到所述單片機模塊，用于設(shè)定當前工作模式是頻率測量還是電壓測量；一累計流量開關(guān)按鍵，連接到所述單片機模塊，用于開啟或關(guān)閉累積流量功能；一顯示屏，連接到所述單片機模塊，用于顯示瞬時流量和累積流量；一調(diào)理電路模塊，一端連接到所述單片機模塊，另一端與電壓輸出接線端子相連，用于將所述單片機模塊輸出的PWM波轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號；一電壓輸出接線端子，連接到所述調(diào)理電路模塊，用于輸出可控電壓信號供其他儀表使用；一對RS-485通信模塊，其一和所述單片機模塊相連，其二和所述上位機相連，所述RS-485通信模塊之間通過通信電纜相連；所述上位機包括一通用計算機，常放置于工業(yè)監(jiān)控室，由監(jiān)控人員值守，通過USB接口連接所述RS-485通信模塊，用于接收所述單片機模塊送來的有效數(shù)據(jù)，所述通用計算機包含有數(shù)據(jù)顯示、超限報警、輸出電壓范圍設(shè)定軟件功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述有效數(shù)據(jù)傳輸格式為IEEE754標準單精度浮點數(shù)格式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)標準化的流量監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述單片機模塊為單片機12C5A60S2。
【文檔編號】G05B19/048GK203950160SQ201420378101
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】李龍云, 王朝媛, 陳國凡, 林斌, 張建林 申請人:安徽理工大學