專利名稱：一種基于單片機的分布式監控裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種分布式監控裝置，具體涉及一種基于單片機的分布式監控裝置。
背景技術：
隨著自動化技術的發展，各種計算機控制裝置已經被用于工業、農業、軍事、科學 研究、交通運輸等方面，將人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動中解放出來，極大地提高了 勞動生產率，尤其對于一些工作在惡劣、危險環境下的設備，為其配備監控裝置具有十分重 要的意義。但是，現在各種控制領域所應用的控制器大多存在控制對象單一的問題，通用性 較差，每部設備都要為其開發專用的監控器，成本較高，而且多采用集中式結構，利用單CPU 完成整個監控系統功能，使整個系統的設計復雜，系統適應性差，CPU負擔較重，可靠性低， 影響系統的整體性能。
發明內容為了克服上述現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供了一種基于單片機的 分布式監控裝置，該裝置具有成本低、可靠性高、開放性好的特點。為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種基于單片機的分布式監控裝置，包括數據采集單元組，數據采集單元組的數 據輸入端連接設備組，數據采集單元組的數據輸出端通過串行通信接口連接主控單元2，至 少兩個數據采集單元3構成數據采集單元組，至少兩個設備4構成設備組，主控單元2通過 以太網控制器連接到以太網，高層管理機1也與以太網相連，實現主控單元2與高層管理機 1的連接。本實用新型有以下積極有益的效果本實用新型采用分布式控制結構，單片機組協作的方式，該裝置具有成本低、可靠 性高、開放性好的特點。
圖1為本實用新型的結構框圖。圖2為本實用新型數據采集單元結構圖。圖3為本實用新型主控單元與數據采集單元組連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的結構原理、工作原理作詳細的描述。參照圖1，一種基于單片機的分布式監控裝置，包括數據采集單元組，數據采集單 元組的數據輸入端連接設備組，數據采集單元組的數據輸出端通過串行通信接口連接主控 單元2，至少兩個數據采集單元3構成數據采集單元組，至少兩個設備4構成設備組，主控單元2通過以太網控制器連接到以太網，高層管理機1也與以太網相連，實現主控單元2與高 層管理機1的連接。參照圖2，設備4包括濾波電路6、光電隔離電路9，輸入的模擬量接入濾波電路6， 濾波電路6的輸出端與多路開關7的輸入端相連，多路開關7的輸出端接A/D轉換模塊8 的輸入端，A/D轉換模塊8的輸出端通過數據總線與單片機5相連；輸入的開關量接光電隔 離電路9，光電隔離電路9的輸出端與鎖存器10的輸入端相連，鎖存器10的輸出端通過數 據總線與單片機5相連；單片機5輸出的開關量接光電隔離電路11，光電隔離電路11的輸 出端接繼電器12 ；看門狗模塊13、串行通信模塊14和存儲模塊15芯片與單片機5相連。參照圖3，主控單元2通過串行接口 RS_485與數據采集單元組相連，采用多機通信 方式連接，RS_485接口芯片采用MAX3085。主控單元2的MAX3085的A端與B端分別和每 個數據采集單元3的MAX3085的A端與B端相連，并且主控單元的A端與B端之間以及第 一個數據采集單元3的A端與B端之間分別接120 Ω的電阻。本實用新型的工作原理如下設備4工作時，每個數據采集單元3分別實現15路輸入模擬量和16路輸入開關 量的采集，并根據采集結果和系統運行參數判斷設備是否工作正常，若設備出現故障，送出 相應的控制信號對設備4進行保護。主控單元2完成對所有數據采集單元3數據的實時顯示和定時記錄、歷史數據查 詢、時間和系統設置的顯示、復位以及設備運行參數設置、密碼設置、系統時間校正、所需采 集單元設置等功能。用戶根據需要確定數據采集單元3的個數，并在系統設置中修改所需 數據采集單元3的個數，主控單元2只對用戶要求的數據采集單元進行3數據傳輸及顯示 等操作。主控單元2與數據采集單元3采用主從式的多機通信方式，主控單元2作為主機， 數據采集單元3作為從機，每個從機都有特定的地址，分別為0x001x20，所有單元均采用 中斷方式接收串口數據。主控單元2通過ATmegal28A的內部定時器定時向數據采集單元3 發送數據請求命令，從機根據地址碼決定是否接收后續數據，若是本機地址，則響應主機的 命令上傳數據；若不是本機地址，則不作任何操作，退出串口中斷。
權利要求一種基于單片機的分布式監控裝置，包括數據采集單元組，其特征在于，數據采集單元組的數據輸入端連接設備組，數據采集單元組的數據輸出端通過串行通信接口連接主控單元(2)，至少兩個數據采集單元(3)構成數據采集單元組，至少兩個設備(4)構成設備組，主控單元(2)通過以太網控制器連接到以太網，高層管理機(1)也與以太網相連，實現主控單元(2)與高層管理機(1)的連接。
專利摘要一種基于單片機的分布式監控裝置，包括數據采集單元組，數據采集單元組的數據輸入端連接設備組，數據采集單元組的數據輸出端通過串行通信接口連接主控單元，主控單元通過以太網控制器連接到以太網，高層管理機也與以太網相連，實現主控單元與高層管理機的連接，工作時，每個數據采集單元對各自的設備進行檢測和處理，而主控單元完成對所有數據采集單元數據的控制和管理，該裝置采用分布式控制結構，單片機組協作的方式，具有成本低、可靠性高、開放性好的特點。
文檔編號G05B19/418GK201749355SQ20102028250
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月4日 優先權日2010年8月4日
發明者黨宏社, 郭琴 申請人:陜西科技大學