[發明專利]一體式智能自動化終端設備

在審

• 申請號: 201310675638.0
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN104714495A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 徐曉東
• 申請（專利權）人: 徐曉東
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 蘇州華博知識產權代理有限公司 32232
• 代理人: 孟宏偉

1.?一種一體式智能自動化終端設備，其特征在于，包括集成于一體的檢測/執行終端、轉換器模塊、智能控制模塊、系統總線和網絡通信模塊，其中所述檢測/執行終端用于現場設備信息的實時檢測或調整，并發送或接收用于檢測或執行的物理信號，包括與所述轉換器模塊分別電連接的檢測元件和/或執行部件；

所述轉換器模塊用于接收所述檢測元件所發送的物理信號、將模擬狀態的物理信號轉換為數字信號并將其傳輸給所述智能控制模塊，或接收所述智能控制模塊所傳輸的數字信號后將其轉換為模擬信號并發送給所述執行元部件，所述轉換器模塊通過所述系統總線與所述智能控制模塊通訊連接；

所述智能控制模塊用于接收所述轉換器模塊發送的數字信號并進行相應的數據處理或將控制信息發送給所述轉換器模塊進行信號轉換，所述智能控制模塊還根據預設的條件進行邏輯判斷和控制，所述智能控制模塊還將處理信息進行存儲并經過適當的協議棧轉換后與外部信息網絡進行數據交換；

所述網絡通信模塊用于所述智能控制模塊與外部信息網絡之間的通信和數據交換通道，所述網絡通信模塊通過所述系統總線與所述智能控制模塊通訊連接。

2.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述智能控制模塊包括微控制器、可擦寫存儲器及保存在所述可擦寫存儲器中的系統固件和配置參數，所述微控制器可依據所述系統固件和元件特性參數進行線性化運算和校正，以及量程變換運算；可依據所述系統固件所定義的網絡通信協議棧將數據打包或解包以便與外部信息網絡進行網絡通信；可對接收的信息進行邏輯判斷和控制處理；可根據所設定的頻次參數、特性參數和診斷數據對所述檢測元件或執行部件進行故障診斷和分析；還可將接收到的數據、配置參數、處理結果等各種信息存儲于所述可擦寫存儲器中。

3.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述轉換器模塊包括用于接收模擬信號輸入的放大器和模-數轉換器單元、用于輸出模擬信號的數-模轉換器和驅動器單元和用于開關量輸入輸出的通用輸入輸出單元中的一種、兩種或三種的組合。

4.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述網絡通信模塊為電力線通信模塊即PLC模塊，所述PLC模塊用于將接收到的所述智能控制模塊的處理信息調制成載波信號并通過電力線進行傳輸，或接收電力線上的載波信號后解調為所述智能控制模塊可讀取的數據信息。

5.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述網絡通信模塊為RS485通訊模塊，所述RS485通訊模塊用于所述智能控制模塊與外接RS485串行通信網絡之間的通訊連接。

6.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述網絡通信模塊為以太網通訊模塊，所述以太網通訊模塊用于所述智能控制模塊與以太網之間的通訊連接。

7.?根據權利要求4-6所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述一體式智能自動化終端設備集成了PLC模塊，其通信協議采用了TCP/IP協議，并且在此基礎上還集成了Modbus-TCP協議，最終實現了Modbus-TCP/IP/PLC的層次化通信架構。

8.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述一體式智能自動化終端設備還包括人機交互界面。

9.?根據權利要求1所述的一體式智能自動化終端設備，其特征在于，所述一體式智能自動化終端設備還包括供電控制模塊。