[實(shí)用新型]一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720641079.5
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN207053249U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔振峰;秦良智
• 申請（專利權(quán)）人: 艾普斯電源（天津）有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 天津市尚儀知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)12217
• 代理人: 高正方

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于小型網(wǎng)絡(luò)的電信號檢測系統(tǒng)，具體涉及一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

MODBUS協(xié)議是一種已廣泛應(yīng)用于當(dāng)今工業(yè)控制領(lǐng)域的通用通訊協(xié)議。通過此協(xié)議，控制器相互之間、或控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（如以太網(wǎng)）可以和其它設(shè)備之間進(jìn)行通信。MODBUS協(xié)議使用的是主從通訊技術(shù)，即由主設(shè)備主動查詢和操作從設(shè)備。典型的主設(shè)備包括工控機(jī)和工業(yè)控制器等；典型的從設(shè)備如PLC可編程控制器等。MODBUS通訊物理接口可以選用串口（包括RS232和RS485），也可以選擇以太網(wǎng)口。其通信遵循以下的過程：

1、主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)送請求2、從設(shè)備分析并處理主設(shè)備的請求，然后向主設(shè)備發(fā)送結(jié)果3、如果出現(xiàn)任何差錯，從設(shè)備將返回一個異常功能碼

基于MODBUS協(xié)議，可以構(gòu)建小型的局域網(wǎng)絡(luò)，用于分布式設(shè)備的管理和控制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)，為此，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：

一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)，包括一個上位機(jī)，多個分布式從機(jī)，以及連接上位機(jī)和從機(jī)的控制總線；所述控制總線為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，線材為雙芯線雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，兩根芯線繞成雙絞結(jié)構(gòu)，芯線外側(cè)為鋁箔層，鋁箔層的導(dǎo)電面朝向芯線，鋁箔層外側(cè)為編織網(wǎng)層，編織網(wǎng)層外側(cè)為橡膠絕緣外皮；所述上位機(jī)為PC機(jī)，機(jī)箱主板的PCI插槽中擴(kuò)展RS485接口卡，上位機(jī)通過RS485接口卡連接控制總線；從機(jī)包括接口緩沖模塊，接口緩沖模塊的RS485接口連接控制總線，接口緩沖模塊的串口連接從機(jī)的執(zhí)行模塊；從機(jī)執(zhí)行模塊包括主控制器，與主控制器連接的第一存儲器、第二存儲器、撥碼開關(guān)；主控制器還通過I2C總線連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端連接模擬開關(guān)輸出端；所述模擬開關(guān)為多輸入單輸出切換開關(guān)，模擬開關(guān)輸入端分別與溫度變送器、第一電壓檢測器、第二電壓檢測器的輸出端連接，模擬開關(guān)的控制端連接主控制器輸出端；主控制器還通過PWM輸出管腳連接電壓變換器，電壓變換器的輸出端與電源輸出接口間串接高精度電阻；所述高精度電阻兩端分別連接第一電壓檢測器和第二電壓檢測器的輸入端。

所述主控制器優(yōu)先從第一存儲器讀取啟動代碼；讀取校驗(yàn)出錯情況下切換至從第二存儲器讀取啟動代碼；第一存儲器為可讀寫存儲器，第二存儲器為只讀存儲器。

所述溫度變送器內(nèi)置于從機(jī)機(jī)箱。

所述高精度電阻阻值為10mΩ～50mΩ。

本實(shí)用新型的有益效果是：實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制多個終端對外輸出電力信號，包括開啟、關(guān)閉、調(diào)壓，一主多從并可實(shí)時監(jiān)測各個終端的輸出狀態(tài)；從機(jī)設(shè)有主Flash和備用Flash，支持遠(yuǎn)程升級且即使升級失敗也可從備用Flash中啟動，方便設(shè)備維護(hù)；單通道ADC實(shí)現(xiàn)多路模擬信號采集，節(jié)省成本；使用MODBUS開放協(xié)議，容易對接調(diào)試，設(shè)備兼容性強(qiáng)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型分布式從機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本實(shí)用新型系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型控制總線層疊結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1．芯線；2．鋁箔層；

3．編織網(wǎng)層；4．絕緣外皮。

具體實(shí)施方式

以下參照附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型的一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)說明。

如圖1～圖3所示，一種基于MODBUS協(xié)議的電源輸送和監(jiān)控系統(tǒng)，包括一個上位機(jī)，多個分布式從機(jī)，以及連接上位機(jī)和從機(jī)的控制總線；所述控制總線為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，線材為雙芯線1雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，兩根芯線1繞成雙絞結(jié)構(gòu)，芯線1外側(cè)為鋁箔層2，鋁箔層2的導(dǎo)電面朝向芯線，鋁箔層2外側(cè)為編織網(wǎng)層3，編織網(wǎng)層3外側(cè)為橡膠絕緣外皮4；所述上位機(jī)為PC機(jī)，機(jī)箱主板的PCI插槽中擴(kuò)展RS485接口卡，上位機(jī)通過RS485接口卡連接控制總線；從機(jī)包括接口緩沖模塊，接口緩沖模塊的RS485接口連接控制總線，接口緩沖模塊的串口連接從機(jī)的執(zhí)行模塊；從機(jī)執(zhí)行模塊包括主控制器，與主控制器連接的第一存儲器、第二存儲器、撥碼開關(guān)；主控制器還通過I2C總線連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的信號輸入端連接模擬開關(guān)輸出端；所述模擬開關(guān)為多輸入單輸出切換開關(guān)，模擬開關(guān)輸入端分別與溫度變送器、第一電壓檢測器、第二電壓檢測器的輸出端連接，模擬開關(guān)的控制端連接主控制器輸出端；主控制器還通過PWM輸出管腳連接電壓變換器，電壓變換器的輸出端與電源輸出接口間串接高精度電阻；所述高精度電阻兩端分別連接第一電壓檢測器和第二電壓檢測器的輸入端。