[實用新型]基于智能傳感器裝置的工業網關

有效

• 申請號: 201720389845.3
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN206710836U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 張燕;朱春健;趙偉龍;焉保清;張鎮;張國棟;劉宇
• 申請（專利權）人: 山東萬騰電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 黃海麗

技術領域

本實用新型涉及工業數據采集監控領域，具體地說，涉及一種基于智能傳感器裝置的工業網關。

背景技術

隨著計算機網絡、通信與控制技術的發展，工業控制系統由原來單一、獨立的控制系統發展到復雜、集成的工業控制網，從集散控制系統發展到現場總線控制系統。現場總線控制系統以其靈活的控制方式、信息共享、低成本等特點，已被廣泛的應用于復雜的控制系統中。現場總線控制系統對網絡節點設備的基本要求是要具有計算和通信能力，由此對控制網絡的重要節點——傳感器提出了智能化要求，即具有計算功能和通信功能。

目前，針對控制網絡的傳感器應用一般以控制器和傳感器作為解決方案，缺點是控制器負載過重，而且由于傳感信號處理沒有分開的緣故，這種架構的容錯性不強。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種基于智能傳感器裝置的工業網關，使工業控制系統中的傳感器也能在工業數據采集中得到應用，且智能傳感器裝置適用于絕大多數的傳感器，具有一定的通用性。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

基于智能傳感器裝置的工業網關，包括：依次連接的智能傳感器裝置和工業智能網關；所述智能傳感器裝置包括依次連接的傳感器、信號調理電路和微處理器，智能傳感器裝置的微處理器為多處理器架構，包括FPGA處理器以及與FPGA處理器連接的第一ARM處理器。

所述智能傳感器裝置的FPGA處理器還分別與傳感器、第一DDR/SDRAM存儲器、第一LCD顯示器、第一監測報警模塊、第一LED指示燈和第一電源模塊連接。

所述智能傳感器裝置的第一ARM處理器還分別與傳感器、第一DDR/SDRAM存儲器、第一LCD顯示器、第一監測報警模塊、第一LED指示燈和第一電源模塊連接。

所述第一DDR/SDRAM存儲器用于存儲由傳感器傳送進來的模擬信號。

所述第一LCD顯示器用于顯示數據處理進度和狀況。

所述第一監測報警模塊，當數據處理出現錯誤或數據傳輸出現擁堵時，發出警報，通知工作人員進行及時處理。

所述第一LED指示燈，便于對FPGA處理器的工作狀態進行表示，可以通過不同的顏色進行表示。

所述第一電源模塊，為FPGA處理器和第一ARM處理器工作提供穩定的工作電源。

所述工業智能網關為多處理器架構，包括：彼此連接的第二ARM處理器和DSP處理器。

所述工業智能網關的第二ARM處理器分別與第二LCD顯示器、無線通訊模塊、第二DDR/SDRAM存儲器、第二監測報警模塊、第二電源模塊、第二LED指示燈和用戶認證模塊連接；

所述工業智能網關的DSP處理器分別與第二LCD顯示器、無線通訊模塊、第二DDR/SDRAM存儲器、第二監測報警模塊、第二電源模塊、第二LED指示燈和用戶認證模塊連接。

所述第二LCD顯示器顯示數據的傳送狀況。

所述第二DDR/SDRAM存儲器用于緩存由智能傳感器裝置傳送的數據。

所述第二監測報警模塊監測數據的傳送和處理情況，當發生中斷時，發出警報，以及接收由用戶發送的指令和信息，通知現場工作人員及時處理。

所述第二電源模塊，為DSP處理器和ARM處理器工作提供穩定的工作電源。

所述第二LED指示燈，便于對DSP處理器的工作狀態進行表示，通過不同的顏色進行表示，同時監測報警模塊發出警報時，LED指示燈通過顏色同時通知現場工作人員。

所述用戶認證模塊包括指紋識別器。

本實用新型的有益效果：

1將傳感器在數據采集中得到應用，建立了數據采集監控系統；

2智能傳感器裝置適用于絕大多數的傳感器，具有一定的通用性；

3將傳感器與微處理器相結合，充分利用了微處理器的計算和存儲能力，對傳感器的數據進行處理，使采集的數據處理速度更快；

4智能傳感器裝置準確度高、可靠性高、穩定性好，而且具備一定的數據處理能力，并能夠自檢、自校、自補償；

5智能傳感器裝置能采集傳感器的模擬信號，經過數據處理后，將數字信號發送到現場總線，將傳感器變為具有計算和通信能力的網絡節點，提高了信號傳感功能的可靠性。

附圖說明

圖1為智能傳感器裝置原理框圖；

圖2為本實用新型的應用場景示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。