[發(fā)明專利]基于自定義web頁(yè)面的養(yǎng)殖場(chǎng)環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710652467.8
• 申請(qǐng)日: 2017-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107463195B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭揚(yáng)冰;張新剛;薛曉;李明林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南陽(yáng)師范學(xué)院
• 主分類號(hào): G05D27/02
• 分類號(hào): G05D27/02
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11617
• 代理人: 李績(jī)

1.基于自定義web頁(yè)面的養(yǎng)殖場(chǎng)環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括遠(yuǎn)程訪問(wèn)端和本地系統(tǒng)局域網(wǎng)，遠(yuǎn)程web訪問(wèn)端利用web頁(yè)面通過(guò)Internet云端網(wǎng)絡(luò)與本地系統(tǒng)局域網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)，其特征在于，所述本地系統(tǒng)局域網(wǎng)包括中控室系統(tǒng)和設(shè)置在豬舍內(nèi)的N個(gè)獨(dú)立的控制單元；

所述中控室系統(tǒng)包括集成自定義web頁(yè)面功能的主站S7-1500PLC，將N個(gè)獨(dú)立的控制單元的運(yùn)行參數(shù)匯總后與中控室系統(tǒng)的上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；

每個(gè)獨(dú)立的控制單元均包括集成自定義web頁(yè)面功能的從站S7-1200PLC，接收來(lái)自中控室系統(tǒng)上位機(jī)的設(shè)置參數(shù)，并根據(jù)參數(shù)控制和調(diào)節(jié)豬舍內(nèi)的各項(xiàng)壞境指標(biāo)，其中，

所述中控室系統(tǒng)還包括多個(gè)上位機(jī)、交換機(jī)和路由器，所述上位機(jī)對(duì)N個(gè)獨(dú)立的控制單元的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)所有獨(dú)立單元的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；

主站S7-1500PLC收集N個(gè)獨(dú)立的單元的運(yùn)行信息進(jìn)行管理，然后通過(guò)交換機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過(guò)交換機(jī)和路由器與遠(yuǎn)程Web訪問(wèn)端進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；

每個(gè)獨(dú)立的控制單元還包括多種類型傳感器、HMI人機(jī)界面和被控對(duì)象；

所述多種類型傳感器位于各個(gè)豬舍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)豬舍內(nèi)的溫度、濕度和氨氣濃度數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)測(cè)；

所述從站S7-1200PLC接收來(lái)自主站S7-1500PLC的控制參數(shù)，采集所述的多種類型傳感器的信號(hào)，運(yùn)行程序，調(diào)節(jié)豬舍內(nèi)的各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)；

所述的從站S7-1200PLC和主站S7-1500PLC之間通過(guò)S7連接；

所述HMI人機(jī)界面通過(guò)RS485與從站S7-1200PLC進(jìn)行通信；

所述被控對(duì)象包括地溝風(fēng)機(jī)、滑窗、暖燈和噴淋設(shè)施，控制豬舍內(nèi)的氨氣濃度、溫度和濕度；

所述N個(gè)獨(dú)立的控制單元通過(guò)多模光纖連接到交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)與中控室系統(tǒng)的通信；

所述從站S7-1200PLC的CPU通過(guò)主函數(shù)模塊進(jìn)行手動(dòng)模式和自動(dòng)模式的選擇，所述手動(dòng)模式即通過(guò)物理旋鈕操作設(shè)備的開(kāi)啟和關(guān)閉；所述自動(dòng)模式具體為，上位機(jī)或者遠(yuǎn)程web訪問(wèn)端給定控制參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)控制設(shè)備的開(kāi)啟和關(guān)閉，最終實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制，濕度自動(dòng)控制和氨氣濃度自動(dòng)控制；

所述主站S7-1500和從站S7-1200PLC通過(guò)S7通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；S7連接組態(tài)連接具體包括：

子網(wǎng)連接：點(diǎn)擊設(shè)備組態(tài)在網(wǎng)絡(luò)視圖中把要連接的CPU連在同一子網(wǎng)中，建立新的連接；

建立S7連接：在主站S7-1500PLC的CPU上進(jìn)入到S7連接的創(chuàng)建畫(huà)面，改換添加S7連接；

建立S7通信指令：建立通信程序塊，在指令庫(kù)中找到通信下的GET和PUT指令，拖放在程序段上，開(kāi)始組態(tài)連接到PLC，在指令中，REQ輸入脈沖信號(hào)，當(dāng)為高電平時(shí)執(zhí)行指令，ID是PLC的地址標(biāo)識(shí)，ADDR_1是指向伙伴PLC的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)DB塊，RD_1是指向伙伴PLC數(shù)據(jù)交換的本地?cái)?shù)據(jù)DB塊；

主站S7-1500PLC與遠(yuǎn)程web訪問(wèn)端的web服務(wù)器通過(guò)動(dòng)態(tài)域名解析實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程web訪問(wèn)端對(duì)主站S7-1500的訪問(wèn)；

所述動(dòng)態(tài)域名解析具體包括：

在動(dòng)態(tài)域名解析網(wǎng)站上注冊(cè)一個(gè)賬戶，在網(wǎng)站申請(qǐng)一個(gè)動(dòng)態(tài)域名，綁定內(nèi)網(wǎng)中主站S7-1500PLC的IP地址，把內(nèi)網(wǎng)IP設(shè)置為內(nèi)網(wǎng)穿透后，得到一個(gè)屬于這個(gè)內(nèi)網(wǎng)主機(jī)的固定域名地址；

在路由器的DDNS應(yīng)用上登陸所述賬戶，路由器自動(dòng)將端口分配給該賬戶內(nèi)的固定域名；S7-1500PLC被外網(wǎng)訪問(wèn)時(shí)，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到該動(dòng)態(tài)域名網(wǎng)站，然后發(fā)給訪問(wèn)端；

人機(jī)界面HMI和從站S7-1200PLC的通信具體為：

初始化RS485串口模塊，在通信指令區(qū)中的MODBUS下拖動(dòng)MB_COMM_LOAD指令到程序段；

建立主站通信程序，在通信指令區(qū)拖動(dòng)MB_MASTER指令到程序段；

在觸摸屏上以標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS對(duì)應(yīng)的內(nèi)部地址或者標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS地址進(jìn)行數(shù)據(jù)接收或發(fā)送；

所述HMI人機(jī)界面具體為DOP?B-HMI；所述上位機(jī)的個(gè)數(shù)為2個(gè)；所述地溝風(fēng)機(jī)包括四個(gè)36寸地溝風(fēng)機(jī)和四個(gè)54寸地溝風(fēng)機(jī)；所述中控室系統(tǒng)位于生活區(qū)內(nèi)，N個(gè)獨(dú)立的控制單元位于生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，所述生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)還包括消毒區(qū)；

所述遠(yuǎn)程web訪問(wèn)端包括手機(jī)設(shè)備、PC機(jī)和PAD。