專利名稱:一種指令分析與自我檢測控制系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種遠程自動控制系統相關技術,尤其是涉及一種指令分析與自我檢測控制系統。
背景技術:
目前大部分工業和民用電子設備都沒有指令分析和自我監測控制系統,這些設備都是為了一個特定的工作目的而設計,它們有一些安全使用方面的檢測和控制,但是都不具有周期性自我健康檢測和預警故障和遠程控制的能力,因此目前市場上的設備需要維護人員現場檢修恢復,對于在野外使用的設備則是十分的不便。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種降低遠程檢測、 維護和維修的人力成本、提高設備使用效率和生產效益的指令分析與自我檢測控制系統。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種指令分析與自我檢測控制系統,其特征在于,包括單片機電路、檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路、控制中心,所述的單片機電路分別與檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路連接,所述的通訊電路與控制中心連接;單片機電路通過設備中的各檢測電路采集的數據與數據庫中的歷史記錄信息相比較,分析設備狀態的變化趨勢,并預測可能發生的潛在故障,通過通訊電路將數據發生到控制中心,控制中心發送控制指令給單片機電路,單片機電路對故障設備實行切除、切換、復位和調整的修復操作。所述的單片機電路包括硬件模塊和軟件模塊,所述的軟件模塊包括從下倒上依次設置數據存儲層、日志層、設備管理層、指令分析與數據編解碼層、數據通信層,所述的日志層包括指令日志模塊和數據日志模塊,所述的設備管理層包括手機設備模塊、控制設備模塊、檢測設備模塊、系統參數模塊;所述的指令分析與數據編解碼層包括指令分析模塊、數據編解碼模塊。所述的檢測電路包括電壓檢測模塊、電流檢測模塊、溫升檢測模塊。所述的執行電路包括切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊,所述的切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊分別與單片機電路連接。與現有技術相比,本發明具有以下優點 I)通過設備中的檢測電路檢測可能會發生的潛在故障,通過通訊電路使得維護人員可以在控制中心遠程控制和操作,通過設備中的自我修復功能可以免除人員到現場的維護檢修,自我恢復正常的工作狀態;2)采用本發明,可以在最大程度上降低遠程檢測、維護和維修的人力成本,提高設備使用效率和生產效益。
圖I為本發明的結構示意圖;圖2為本發明的切換模塊切換示意圖;圖3為本發明的切除模塊切除示意圖;圖4為本發明的單片機電路的軟件模塊示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。實施例如圖I所示,一種指令分析與自我檢測控制系統,包括單片機電路I、檢測電路2、執行電路、日志存儲電路4、通訊電路5、控制中心,所述的單片機電路I分別與檢測電路2、執行電路、日志存儲電路4、通訊電路5連接,所述的通訊電路5與控制中心連接;單片機電路I通過設備中的各檢測電路2采集的數據與數據庫中的歷史記錄信息相比較,分析設備狀態的變化趨勢,并預測可能發生的潛在故障,通過通訊電路5將數據發生到控制中心,控制中心發送控制指令給單片機電路1,單片機電路I對故障設備實行切除、切換、復位和調整的修復操作。 所述的檢測電路2根據設備的檢測類型,可以配置不同的檢測電路,例如電壓、電流、溫升等,檢測點電路有傳感器和外圍電路組成,傳感器以電信號輸出為首選,因為以電信號輸出的傳感器特別容易進行計算機A/D采樣的節省; 所述的執行電路包括切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊,所述的切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊分別與單片機電路連接。切換模塊針對事先預設的備份冗余設備,當主設備故障時,切換到備份設備,如圖2所示;切除模塊針對多個并行工作系統,當主設備一個設備故障時,就切除到該設備,雖 然工作能力有所下降,但是工作不受影響,如圖3所示;復位模塊,針對單片機等電子設備,當程序死循環或者程序進入不知分支時,復位電路可以使得單片機等電子設備回到初始狀態;調整模塊,針對那些以電壓、電流或者指令來調整的設備,使之在信號的驅動下面,恢復正常狀態;通訊電路5,是本系統和控制中心的聯接通道,通訊方式可以是有線的也可以是無限的,可以是標準的網絡協議,也可以是用戶自定的通訊協議;日志存儲電路4,單片機將每一次收到的來自控制中心指令、發送數據和修復工作度記錄在日志存儲中,當通訊恢復時,可以在日志存儲中發現在通訊暫停時系統運行的情況。單片機的軟件模塊包括指令分析、設備管理、通訊管理、數據編解碼、日志管理和數據存儲。最底層為基于EEPROM、SRAM和RAM的數據存儲層100) EEPROM用于保存系統的出廠參數和用戶定義的確實參數,SRAM用于保存用戶的本機設備的工作數據,RAM作為程序運行的臨時變量空間;在數據存儲之上,保存了系統的兩大數據庫,指令日志模塊101和數據日志模塊102,指令日志模塊101記錄系統收到的每一條指令,數據日志模塊102記錄系統每一次采樣得到的參和每一次工作以后執行機構的狀態參數,因此當系統故障或者與中心聯系恢復后,通過日志我們可以了解到遠程系統在之前的工作情況,在日志以上,是設備管理層,按照系統的定義,整個設備管理層共分四個模塊,手機設備模塊103、控制設備模塊104、檢測設備模塊105、系統參數模塊106,手機設備模塊103是以手機SM/UIM卡定義的移動設備,根據權限定義為短信中心、管理員和普通用戶,控制設備模塊104是控制用戶設備工作的執行機構,包括視頻開關、閥閘等,手機設備模塊103、控制設備模塊104在根據指令工作,并記錄到指令日志模塊,檢測設備模塊105包括系統健康檢測的傳感器和用戶外接的傳感器;系統參數模塊106是系統的工作參數,參數將決定系統的工作方法和工作邏輯,為了管理和定義的方便,我們將系統參數同樣作為設備來進行管理;在設備管理層之上就是指令分析模塊107和數據編解碼模塊108,指令來之中心而數據發往中心,這樣單方向的傳輸定義可以大幅度地降低發現編碼系統的復雜性,對于我們這個單純性應用來說也已經足夠;在指令和數據之上就是數據通訊層109,為了系統的廣泛應用,我們對通訊系統定在tcp/ip協議之上,因此任何可以提供tcp/ip協議服務的設備都能為本系統提供數據傳輸,例如光纖網絡、3G網絡、WIFI網絡和衛星數據通訊網絡。權利要求
1.一種指令分析與自我檢測控制系統,其特征在于,包括單片機電路、檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路、控制中心,所述的單片機電路分別與檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路連接,所述的通訊電路與控制中心連接; 單片機電路通過設備中的各檢測電路采集的數據與數據庫中的歷史記錄信息相比較,分析設備狀態的變化趨勢,并預測可能發生的潛在故障,通過通訊電路將數據發生到控制中心,控制中心發送控制指令給單片機電路,單片機電路對故障設備實行切除、切換、復位和調整的修復操作。
2.根據權利要求I所述的一種指令分析與自我檢測控制系統,其特征在于,所述的單片機電路包括硬件模塊和軟件模塊,所述 的軟件模塊包括從下倒上依次設置數據存儲層、日志層、設備管理層、指令分析與數據編解碼層、數據通信層,所述的日志層包括指令日志模塊和數據日志模塊,所述的設備管理層包括手機設備模塊、控制設備模塊、檢測設備模塊、系統參數模塊;所述的指令分析與數據編解碼層包括指令分析模塊、數據編解碼模塊。
3.根據權利要求I所述的一種指令分析與自我檢測控制系統,其特征在于,所述的檢測電路包括電壓檢測模塊、電流檢測模塊、溫升檢測模塊。
4.根據權利要求I所述的一種指令分析與自我檢測控制系統,其特征在于,所述的執行電路包括切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊,所述的切換模塊、切除模塊、復位模塊、調整模塊分別與單片機電路連接。
全文摘要
本發明涉及一種指令分析與自我檢測控制系統,包括單片機電路、檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路、控制中心,所述的單片機電路分別與檢測電路、執行電路、日志存儲電路、通訊電路連接,所述的通訊電路與控制中心連接;單片機電路通過設備中的各檢測電路采集的數據與數據庫中的歷史記錄信息相比較,分析設備狀態的變化趨勢,并預測可能發生的潛在故障,通過通訊電路將數據發生到控制中心,控制中心發送控制指令給單片機電路,單片機電路對故障設備實行切除、切換、復位和調整的修復操作。與現有技術相比,本發明具有降低遠程檢測、維護和維修的人力成本,提高設備使用效率和生產效益等優點。
文檔編號G05B23/02GK102736613SQ20111008249
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月1日 優先權日2011年4月1日
發明者吳勇彪 申請人:上海橋茵自動化設備有限公司