[發明專利]一種基于多節點的工控采集系統

有效

• 申請號: 201410410505.5
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN104155957A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 郭陽斌;經鋒;郭陽勇;李曉龍;劉小平
• 申請（專利權）人: 成都聯星微電子有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 郭霞

技術領域

本發明涉及工控采集領域，尤其涉及一種基于多節點的工控采集系統。

背景技術

傳統的工控采集是在工業控制機或PC機上安裝相應的數據采集設備，就地進行數據采集及測量分析，是一種單機本地化的測量系統。隨著社會技術的進步，工控采集需要面對的采集節點越來越多，數據也越來越龐大，而工業局域網和internet的出現，使得通過網絡系統進行工控采集的控制成為可能。

但是采用網絡系統控制存在的問題是，網絡系統控制組成復雜，設備和軟件開發成本高，調試、維護困難，不便于工位與系統之間的分層管理，開發周期長，控制系統再現率低，從而導致工業控制系統中無法普及網絡系統控制，限制了制造業的規模發展，影響了產品更新換代的速度。

另外，在現有技術中，遠程數據采集系統多為單個的嵌入式產品，對應于具體的數據采集平臺，需對每個嵌入式產品單獨進行二次開發，用戶需進行大量的底層重復性開發工作，不僅開發效率低，而且系統重用性差，無法進行系統的快速重構，系統維護工作量大。此外，現有的遠程數據采集系統一般只能支持單一的采集技術和通訊技術，擴展性差，無法根據采集現場的條件進行采集方式和通信組網方式的靈活配置，適用范圍十分有限。

因此，有必要針對現有技術中的缺陷提出一種針對多節點的工控采集系統。

發明內容

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

根據本發明的實施方式，提出一種基于多節點的工控采集系統，其特征在于：包括中央控制系統、中央數據庫、服務端中繼交換機及嵌入式數據采集控制終端；

所述中央控制系統包括實現實時采集功能時供服務端中繼交換機調用的實時控制命令邏輯模塊，以及用于對中央數據庫中數據進行調用的數據獲取模塊；

所述中央數據庫包括數據存儲過程組成的業務控制邏輯模塊和采集數據集模塊，所述業務控制邏輯模塊供服務端中繼交換機調用以完成數據采集和業務應用模型的構建，所述采集數據集模塊用于構建各類應用模型；

所述服務端中繼交換機包括：

數據采集查詢模塊、數據采集業務規則定義模塊、基礎數據配置模塊、遠程控制模塊及通信中繼模塊；

所述數據采集查詢模塊，用于完成業務命令邏輯調度和執行，從中央控制系統調用業務命令邏輯，并控制嵌入式數據采集控制終端執行，實現數據采集、過濾、數據入庫，同時還可根據配置條件查詢中央數據庫中的數據；

所述數據采集業務規則定義模塊，用于業務命令邏輯規則定義和業務流程定義；

基礎數據配置模塊，用于輸入構建各類應用模型的數據；

所述遠程控制模塊，用于實現嵌入式數據采集終端遠程狀態監測、設備參數設置、軟件升級；

所述通信中繼模塊，用于與嵌入式數據采集控制終端、中央數據庫及中央控制系統進行通信；

所述嵌入式數據采集控制終端包括與外部設備通信的驅動指令集、設備驅動模塊、完成與服務端中繼交換機交互的客戶端應用模塊以及可擴展的通用通信模塊，嵌入式數據采集控制終端通過采集模塊進行數據采集。

根據本發明的一個實施方式，所述服務端中繼交換機的通信中繼模塊支持多種通信網絡組網方式，包括互聯網、現場總線、工業無線網絡和公共無線通信網絡，嵌入式數據采集控制終端對應于其中一種通信網絡通過通用通信模塊與通信中繼模塊進行通信。

根據本發明的一個實施方式，上述通用通信模塊支持WIFI、RS、串行總線、TDD-LTE通信網絡。

根據本發明的一個實施方式，上述嵌入式數據采集控制終端上的驅動指令集包括：各類UHFRFID設備驅動指令集；P/S鍵盤、RS接口的外設類指令集；DI/DO、AI/AO輸入輸出控制指令集。

根據本發明的一個實施方式，上述嵌入式數據采集控制終端上設有人機交互的人機界面驅動。

本發明提供的一種基于多節點的工控采集系統根據可重定義的業務流程、

業務命令邏輯集和可配置的采集數據集模塊來靈活構建、重構應用模型，系統配置靈活，擴展性好，適用范圍廣。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

附圖1示出了根據本發明實施方式的基于多節點的工控采集系統結構示意圖。

具體實施方式