[實(shí)用新型]一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020952785.3
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN212302277U
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊靈
• 申請（專利權(quán)）人: 楊陽
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G01D21/02;H02J7/35
• 代理公司: 北京匯捷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

本實(shí)用新型公開了一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)，涉及互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，包含數(shù)據(jù)采集模塊、信號轉(zhuǎn)換模塊和監(jiān)測模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過CAN總線與DE4?20 mA電流與信號轉(zhuǎn)換模塊連接，所述信號轉(zhuǎn)換模塊通過485總線及Modbus RTU與監(jiān)測模塊連接；所述壓力傳感器、傾角儀、液位計(jì)以及信號轉(zhuǎn)換模塊被封閉在水密箱中，且安置在浮筒上。為了準(zhǔn)確獲知浮筒在打撈作業(yè)時(shí)是否到達(dá)充氣平衡狀態(tài)，系統(tǒng)將采集浮筒艏艙壓力、艉艙壓力、橫傾角、縱傾角、浮筒艏艙液位、艉艙液位及中艙液位等數(shù)據(jù)，并由PLC控制、轉(zhuǎn)換、分析后傳送給上位機(jī)，以顯示在監(jiān)測界面上供操作人員進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在打撈作業(yè)中，鋼制浮筒發(fā)揮了極大的作用。鋼制浮筒在打撈工程中的應(yīng)用主要分為浮筒鋼纜的預(yù)埋、浮筒的沉放及浮筒的充氣平衡三個(gè)階段。浮筒的充氣平衡是整個(gè)作業(yè)過程中最重要又最難的一步。傳統(tǒng)的打撈作業(yè)中為了保證整個(gè)過程準(zhǔn)確無誤，常需要專業(yè)打撈人員潛入水中進(jìn)行人為監(jiān)測，但因傳統(tǒng)計(jì)算模型具有較大的誤差及人為因素的存在導(dǎo)致了在耗費(fèi)了大量人力物力的情況下，整個(gè)進(jìn)程仍然不易得到準(zhǔn)確控制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對背景技術(shù)的不足，提供一種基于CAN總線及 Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測浮筒深水作業(yè)時(shí)的情況。

本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)，包含數(shù)據(jù)采集模塊、信號轉(zhuǎn)換模塊和監(jiān)測模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過CAN總線與DE4-20 mA電流與信號轉(zhuǎn)換模塊連接，所述信號轉(zhuǎn)換模塊通過485總線及Modbus RTU與監(jiān)測模塊連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊包含壓力傳感器、傾角儀及液位計(jì)以及分別與壓力傳感器、傾角儀及液位計(jì)連接的數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊；所述壓力傳感器、傾角儀、液位計(jì)以及信號轉(zhuǎn)換模塊被封閉在水密箱中，且安置在浮筒上；

所述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊包含依次連接的多路復(fù)用開關(guān)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、放大電路模塊；

其中，壓力傳感器，用于獲取浮筒艏艙壓力、艉艙壓力；

傾角儀，用于收集橫傾角、縱傾角；

液位計(jì)，用于采集浮筒艏艙液位、艉艙液位和中艙液位。

作為本實(shí)用新型一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述信號轉(zhuǎn)換模塊采用施耐德M251系列PLC。

作為本實(shí)用新型一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述監(jiān)測模塊包含微控制器模塊以及分別與其連接的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、時(shí)鐘模塊、接口模塊和電源模塊。

作為本實(shí)用新型一種基于CAN總線及Modbus RTU的打撈浮筒監(jiān)測系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，

所述電源模塊包含太陽能光板、充電控制電路、蓄電池、穩(wěn)壓器、電壓采集模塊、比較器，所述太陽能光板通過充電控制電路連接蓄電池，用于將利用太陽能產(chǎn)生的電能存儲至蓄電池中；所述蓄電池通過穩(wěn)壓器連接微控制器模塊，用于提供所需電能；所述比較器通過電壓采集模塊連接蓄電池，用于實(shí)時(shí)將電池輸出電壓和設(shè)定值進(jìn)行對比，進(jìn)而控制太陽能光板的充電控制。