[實(shí)用新型]一種采用內(nèi)部模塊化結(jié)構(gòu)的測(cè)量控制單元

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320637796.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203573159U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金正浩;李俊富;孟中;王珍萍;彭立斌;薛立梅;于柏強(qiáng);齊冀龍;彭勃;馬洪亮;趙義春;蔡洪亮;何國(guó)偉;梁龍凱;艾明明
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中水東北勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 分類(lèi)號(hào): G05B23/02
• 代理公司: 吉林長(zhǎng)春新紀(jì)元專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 22100
• 代理人: 魏征驥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于對(duì)建筑物內(nèi)部埋設(shè)儀器集中監(jiān)測(cè)設(shè)備的改進(jìn)。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)外測(cè)量控制單元MCU（Measure?Control?Unit）內(nèi)部結(jié)構(gòu)多數(shù)也是模塊化設(shè)計(jì)的，主要分為控制采集存儲(chǔ)、傳感器激勵(lì)、通道接入與切換等主要模塊，另外還可能有通訊轉(zhuǎn)換、電源管理、防雷等輔助模塊。各主要模塊間采集專(zhuān)用的內(nèi)部總線，除了控制采集存儲(chǔ)模塊外其它模塊無(wú)法單獨(dú)工作，設(shè)備一旦出問(wèn)題，無(wú)法及時(shí)確定那一個(gè)模塊出了問(wèn)題，另外這些模塊的功能劃分也不太科學(xué)，其通訊控制及功能分配也無(wú)法與其它家設(shè)備兼容。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種采用內(nèi)部模塊化結(jié)構(gòu)的測(cè)量控制單元，以解決存在的各模塊的功能劃分不清晰的問(wèn)題。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：

包括主控模塊、通道切換子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊，每一個(gè)模塊均帶有自己的CPU，所述主控模塊有外部通訊接口，用于與外部通訊總線連接，所述主控模塊還有一個(gè)內(nèi)部通訊接口，通過(guò)內(nèi)部通訊總線分別與通道切換子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊連接，所述通道切換子模塊與傳感器連接線連接，還通過(guò)內(nèi)部傳感器總線與數(shù)據(jù)采集子模塊連接，外部電源線與主控模塊連接，主控模塊通過(guò)內(nèi)部電源總線分別通道切換子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊連接；

所述主控模塊用于：負(fù)責(zé)與上位機(jī)通訊，控制子模塊工作，存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)，控制子模塊電源，有現(xiàn)場(chǎng)人工操作交界接口及顯示界面；

所述通道切換子模塊用于：接收主控模塊命令，執(zhí)行通道切換，帶有人工現(xiàn)場(chǎng)操作功能并提供人工數(shù)據(jù)采集輸出接口，可通過(guò)人工手動(dòng)切換通道，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)采用便攜式數(shù)據(jù)采集設(shè)備完成人工觀測(cè)；

所述數(shù)據(jù)采集子模塊用于：接收主控模塊命令，按主控模塊的要求采集各種類(lèi)型傳感器的數(shù)據(jù)，并回傳采集數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)新穎，經(jīng)過(guò)多年的研究及國(guó)內(nèi)多個(gè)大型工程上的實(shí)踐應(yīng)用，對(duì)測(cè)量控制單元MCU各個(gè)模塊的功能進(jìn)行了重新的劃分，每一個(gè)模塊均帶有自己的CPU，為一個(gè)獨(dú)立的、可控的組件，可以直接與上位機(jī)進(jìn)行通訊，模塊間內(nèi)部通訊采用RS-485總線。通過(guò)上述設(shè)計(jì)方案的調(diào)整，當(dāng)測(cè)量控制單元MCU出現(xiàn)故障時(shí)，可迅速確定故障位置，降低維修成本。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各模塊的功能劃分清晰，設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單，每個(gè)模塊均提供開(kāi)放的通訊及控制接口，可極方便的接入其它家設(shè)備。現(xiàn)已成功實(shí)現(xiàn)與多家國(guó)產(chǎn)MCU設(shè)備的配套集成，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口的DT515、DT80及CR1000等數(shù)據(jù)采集模塊完美配套集成。而以往采用進(jìn)口MCU設(shè)備需要采購(gòu)全部配套模塊，設(shè)備極其昂貴，該種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可極大的降低采用進(jìn)口設(shè)備的工程投資。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

包括主控模塊1、通道切換子模塊2、數(shù)據(jù)采集子模塊3，每一個(gè)模塊均帶有自己的CPU，所述主控模塊有外部通訊接口，用于與外部通訊總線4連接，所述主控模塊還有一個(gè)內(nèi)部通訊接口，通過(guò)內(nèi)部通訊總線5分別與通道切換子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊連接，所述通道切換子模塊與傳感器連接線6連接，還通過(guò)內(nèi)部傳感器總線7與數(shù)據(jù)采集子模塊連接，外部電源線8與主控模塊連接，主控模塊通過(guò)內(nèi)部電源總線9分別通道切換子模塊、數(shù)據(jù)采集子模塊連接；

所述主控模塊用于：負(fù)責(zé)與上位機(jī)通訊，控制子模塊工作，存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)，控制子模塊電源，有現(xiàn)場(chǎng)人工操作交界接口及顯示界面；

所述通道切換子模塊用于：接收主控模塊命令，執(zhí)行通道切換，帶有人工現(xiàn)場(chǎng)操作功能并提供人工數(shù)據(jù)采集輸出接口，可通過(guò)人工手動(dòng)切換通道，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)采用便攜式數(shù)據(jù)采集設(shè)備完成人工觀測(cè)；

所述數(shù)據(jù)采集子模塊用于：接收主控模塊命令，按主控模塊的要求采集各種類(lèi)型傳感器的數(shù)據(jù)，并回傳采集數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型對(duì)測(cè)量控制單元MCU各個(gè)模塊的功能進(jìn)行了重新的劃分，每一個(gè)模塊均帶有自己的CPU，為一個(gè)獨(dú)立的、可控的組件，可以直接與上位機(jī)進(jìn)行通訊，模塊間內(nèi)部通訊采用RS-485總線。