[發明專利]微型網格測控模塊

無效

• 申請號: 201010145050.0
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN101846984A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 何鵬舉;劉寺意
• 申請（專利權）人: 金壇市恒旭科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 周祥生

【技術領域】

本發明涉及一種微型網格測控模塊，涉及物聯網應用領域最為基礎性的節點信息的自組網和數據傳輸，尤其是在自動化控制和應用領域，可完全替代有限數據傳輸和控制技術，并能實現微型網格內分布式信息的應用集成和共享。

【背景技術】

目前在自動化應用領域，數據的傳輸和控制以有線方式為主，近幾年開始出現無線方式的數據傳輸和控制。但無論是有線方式還是無線方式，都是把數據作為一種獨立的單體，在上層進行利用，導致數據的實時性和傳輸量大。節點數據在底層很難進行相互通信和信息共享。這樣導致上層設備投資大，控制復雜，測控網絡沒有實現真正意義的信息化，信息反饋沒有實現智能化。

【發明內容】

本發明的目的提供一種微型網格測控模塊，它能加入到目前已有的傳感器中，利用網線或無線方式，進行網格化組網，將信息在節點與節點之間實現共享，在網格內每一個節點有著獨立的IP地址，大大簡化上層應用設備和程序的復雜性和難度，實現真正意義的網格化測控。

本發明采用的技術方案如下：

本發明所述微型網格測控模塊，包括電源模塊1、信號檢測與控制模塊2、集成芯片模塊3、網絡接口模塊4和集成電路板5，電源模塊1、信號檢測與控制模塊2、集成芯片模塊3和網絡接口模塊4都安裝在集成電路板5上，信號檢測與控制模塊2與集成芯片模塊3之間，集成芯片模塊3與網絡接口模塊4之間采用數據線連接，信號檢測與控制模塊2、集成芯片模塊3、網絡接口模塊4與電源模塊1之間均采用電源線連接，如圖1、圖2所示；所述信號檢測與控制模塊2由單片機主芯片①、晶振A②、復位電路A③和外接插針④組成，各部分的連接關系如圖3所示；集成芯片模塊3由集成芯片A和集成芯片B組成，集成芯片A由芯片E⑤、晶振B⑥、SD接口卡⑦和限擺率RS-485收發器⑧組成，各元器件的連接關系如圖4所示；集成芯片B由八位數據鎖存器⑨、譯碼器⑩和RAM組成，各元器件的連接關系如圖5所示；電源模塊1由電源模塊轉換器和信號隔離模塊組成，各元器件的連接關系如圖6所示；網絡接口模塊4含有網絡接口主芯片網絡接口電路和wifi接口電路，網絡接口主芯片內部有網卡芯片和SDRAM存儲器，各元器件的連接關系如圖7所示；wifi接口電路由芯片F數據接收端口數據發送端口和復位電路B組成，各元器件的連接關系如圖8所示。

工作過程：微型網格測控模塊在工作時，由電源模塊1向系統提供電源，信號檢測與控制模塊2將外部4-20mA的標準信息采集過來，通過集成芯片模塊3的處理，將標準電流信號轉換成實際的數據，進行儲存，或通過網絡接口模塊4傳送給上位顯示，其中網絡接口模塊4通過有線方式和無線方式與上位或網絡通信。同時網絡接口模塊4也能通過有線和無線方式，將人工干預信息或網格內其它傳感器的信息傳輸給集成芯片模塊3，通過集成芯片模塊3將實際的數據轉換成標準電流信號，傳送給信號檢測與控制模塊2，實現微型網格化的信息、資源等的共享和智能化測控。

本發明使用了如下技術：

a/網格化自組網技術；

b/分布式信息應用集成技術；

c/信息、資源共享和智能化測控技術。

由于本發明所述微型網格測控模塊包括了電源模塊1、信號檢測與控制模塊2、集成芯片模塊3、網絡接口模塊4，能通過無線或有線方式自組織網絡，實現微網格內部的信息和硬件資源的共享，電源模塊1、信號檢測與控制模塊2、集成芯片模塊3、網絡接口模塊4中都采用了嵌入式芯片和對應的操作系統，功能適應性強，擴展性強，在微網格內部實現智能化系統的檢測與控制，它能加入到目前已有的傳感器中，利用網線或無線方式，進行網格化組網，將信息在節點與節點之間實現共享，在網格內每一個節點有著獨立的IP地址，大大簡化上層應用設備和程序的復雜性和難度，實現真正意義的網格化測控。

【附圖說明】

圖1為本發明的結構功能框圖；

圖2為各模塊的安裝結構示意圖；

圖3為信號檢測與控制模塊2的電路圖；

圖4為集成芯片A的電路圖；圖5為集成芯片B的電路圖；

圖6為電源模塊1的電路圖；圖7為網絡接口模塊4的網絡接口電路圖；

圖8為網絡接口模塊4的Wifi接口電路圖。