[發明專利]基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統

在審

• 申請號: 201710528556.1
• 申請日: 2017-07-01
• 公開（公告）號: CN107357227A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 饒彬;劉國輝;李鴻向
• 申請（專利權）人: 南京晨光集團有限責任公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G08C17/02;H04W84/18
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 陳鵬

技術領域

本發明屬于遠程監測技術領域，具體涉及一種基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統。

背景技術

伺服驅動器用于各種機器人關節電機的伺服驅動，是機器人運動控制的關鍵環節，伺服驅動器的工作狀態數據是用戶關注的重要信息。

一直以來伺服驅動器都是通過線纜與運動控制器連接，運動控制器通過線纜發送指令信息控制伺服驅動器運動，并且接收伺服驅動器的工作狀態數據。實際應用中，機器人按照存儲在運動控制器中的程序自動工作，伺服驅動器處于無人監管狀態，出現故障自動停止，需要現場對故障進行判讀。因此，對伺服驅動器進行遠程監控是十分必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統，將伺服驅動器的狀態信息、運行數據通過無線通信網絡和互聯網發送到遠程監測管理中心，實現對伺服驅動器工作狀態的遠程監控和數據保存。

實現本發明目的的技術方案為：一種基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統，包括狀態采集電路、MCU單元、數據存儲器、無線模塊、中繼器和遠程監測中心；

狀態采集電路用于采集伺服驅動器的狀態信息，并發送至MCU單元；

MCU單元用于將伺服驅動器的狀態信息和運行數據發送到數據存儲器，同時通過SPI總線發送狀態信息和運行數據至無線模塊；

無線模塊通過無線網絡將數據發送至中繼器，中繼器通過INTERNET網絡將數據發送至遠程監控中心。

本發明與現有技術相比，其顯著優點為：

(1)綜合成本低；用戶無需為無線網絡監控系統專門配備電腦與設備，也無需像傳統監控系統那樣全天24小時將監控電腦保持開機狀態；相較傳統監控系統，無線網絡監控系統既節約了能源，又節省了人力物力，投入成本與維護費用大大降低；

(2)系統穩定、安全可靠；無線網絡監控系統避免了傳統監控系統停電、被電腦病毒入侵、數據采集設備損壞等一系列問題，具備多數傳統監控系統所不具備的遠程報警功能和實時監控數據，從而保證了伺服驅動器的安全性和穩定性；

(3)移動性好；應用無線網絡，用戶不必在伺服驅動器旁邊即可通過多種方式(如移動手機、移動電腦)對其進行實時且全天候的監控，接收報警信息以及察看運行數據。

下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。

附圖說明

圖1是本發明的基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統原理框圖。

圖2是本發明的狀態采集電路原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種基于無線網絡的伺服驅動器遠程監控系統，包括狀態采集電路、MCU單元、數據存儲器、無線模塊、中繼器和遠程監測中心；

狀態采集電路用于采集伺服驅動器的狀態信息，并發送至MCU單元；

MCU單元用于將伺服驅動器的狀態信息和運行數據發送到數據存儲器，同時通過SPI總線發送狀態信息和運行數據至無線模塊；

無線模塊通過無線網絡將數據發送至中繼器，中繼器通過INTERNET網絡將數據發送至遠程監控中心。

進一步的，狀態采集電路包括電流采集電路、電壓采集電路、功率模塊溫度采集電路和電機溫度采集電路，分別用于采集電機三相電流、母線電壓、功率模塊溫度和電機溫度。

進一步的，如圖2所示，電流采集電路包括U相電流采樣電阻、第一線性光耦、第一調理電路、V相電流采樣電阻、第二線性光耦和第二調理電路，U相電流采樣電阻和第一線性光耦相連，第一線性光耦和第一調理電路相連，第一調理電路和MCU單元第一A/D引腳相連，V相電流采樣電阻和第二線性光耦相連，第二線性光耦和第二調理電路相連，第二調理電路和MCU單元第二A/D引腳相連；電流采樣電阻將電流信號轉換為第一電壓信號，第一電壓信號經過線性光耦放大后發送至調理電路，經過調理電路的濾波和轉換后發送至MCU單元的A/D采集引腳。

電壓采集電路包括母線電壓分壓電阻、第三線性光耦和第三調理電路，母線電壓分壓電阻和第三線性光耦相連，第三線性光耦和第三調理電路相連，第三調理電路和MCU單元第三A/D引腳相連；母線電壓經過分壓電阻得到線性的第二電壓信號，第二電壓信號經過線性光耦放大后發送至調理電路，經過調理電路的濾波和轉換后發送至MCU單元的A/D采集引腳。