[發明專利]一種具有M-BUS總線的可編程控制器及其控制方法

在審

• 申請號: 202011644113.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112783081A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 劉海林;馮三龍;朱小磊;王志強
• 申請（專利權）人: 西安木牛能源技術服務有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 李蓓蕾

1.一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，包括：

所述可編程控制器包括電源控制電路模塊、M-BUS總線模塊、MCU微處理單元、TCP模塊和通信模塊；

所述電源控制電路用于向各模塊提供工作電源，同時為所述M-BUS總線模塊采集所需的電壓信號，所述MCU微處理單元與M-BUS總線模塊通過TTL串口相連，TCP模塊用于向通信模塊提供遠程程序下載及云端數據監測，所述通信模塊包含RS232單元和RS485單元；所述MCU微處理單元用于通過可視化編程軟件進行邏輯運算并實現控制與采集功能，所述MCU微處理單元通過控制單元外接有設備，用于采集設備狀態及控制設備的啟停以實現所述MCU微處理單元與所述設備之間的信號傳輸。

2.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述M-BUS總線模塊用于將總線的電壓信號轉為數字信號，且通過TTL串口與所述MCU微處理單元的USART口相連，用以實現所述MCU微處理單元對總線上的從機設備進行設備地址的修改、設備數據的采集。

3.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述MCU微處理單元采用STM32F103RCT6，用于集成所述M-BUS總線模塊、所述通信模塊、所述TCP模塊和所述控制單元，所述MCU未處理單元將M-BUS總線模塊、通信模塊的數據經邏輯處理通過所述TCP模塊傳至遠程平臺。

4.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述控制單元用于實現數字信號輸入和輸出，將設備的狀態信號轉為所述MCU微處理單元識別的電壓信號，且采用繼電器控制輸出無源信號。

5.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述RS232模塊通過控制器本地邏輯編輯口及外接有顯示屏，所述顯示屏通過RS232模塊獲取數據并顯示，所述RS232模塊用于控制器本地邏輯編程口及外接顯示屏，顯示屏通過RS232模塊獲取數據并顯示。

6.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述可視化圖形編程軟件通過RS232口將邏輯程序寫入MCU微處理單元，并通過RS232模塊將控制器內部的邏輯程序讀取到可視化圖形編程軟件。

7.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，RS485單元包括RS485上行單元和RS485下行單元，所述RS485上行單元和所述RS485下行單元分別通過第三方接口實現與所述MCU微處理單元的擴展及第三方設備接入，且于遠程平臺先經由所述TCP模塊對所述MCU微處理單元進行地址修改和第三方設備的通信邏輯編程，再將收到的數據經由所述MCU微處理單元進行換算并通過所述TCP模塊上傳至所述遠程平臺。

8.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述TCP模塊設置為TCP/IP接口，用于提供與所述遠程平臺進行通信的IP地址以及控制器的程序下載口，遠程平臺通過所述TCP模塊對MCU微處理單元的數據進行掃描、獲取或修改。

9.根據權利要求1所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，所述電源控制電路用于為給各模塊提供所經過濾波、補償的電壓；所述電源控制電路用于對所述M-BUS總線模塊的電壓進行穩壓、過濾，再提供給所述M-BUS總線模塊發送電路和接收電路。

10.一種具有M-BUS總線的可編程控制器控制方法，采用如權利要求1-9任一項所述的一種具有M-BUS總線的可編程控制器，其特征在于，包括如下步驟：

采集區域MBUS儀表數據；

對上述數據進行解析并轉發；

對數據進行邏輯運算，并根據設備檢測狀態邏輯判斷并控制被接入設備的工作狀態。