用于虚拟仪器设备的保障系统技术方案

本发明专利技术公开了用于虚拟仪器设备的保障系统，包括电源模块、保障模块、转换模块、检测子系统以及虚拟仪器设备；所述电源模块和保障模块连接，用于为保障模块提供电源；所述保障模块通过转换模块和检测子系统连接且两者共同构成下位机；所述保障模块与检测子系统分别与虚拟仪器设备连接；本发明专利技术通过检测子系统、保障模块、虚拟仪器设备的自检以及相互之间的数据传递，为无人值守的虚拟仪器设备提供保障，使其可以平稳运行。

【技术实现步骤摘要】
用于虚拟仪器设备的保障系统
本专利技术属于虚拟仪器设备
，具体涉及用于虚拟仪器设备的保障系统。
技术介绍
随着计算机技术的不断发展，基于PC系统的虚拟仪器设备仪表越来越多的应用于工业场合。然而，面对传统PC无可避免的状况是平均无故障时间较低的，如果仅仅采用虚拟仪器设备加PC的模式难免会出现，系统“死机”、内存溢出、蓝屏、假死等状况。尤其是野外无人值守的系统更是如此。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于虚拟仪器设备的保障系统，通过检测子系统、保障模块、虚拟仪器设备的自检以及相互之间的数据传递，为无人值守的虚拟仪器设备提供保障，使其可以平稳运行。本专利技术所采用的技术方案是：用于虚拟仪器设备的保障系统，包括电源模块、保障模块、转换模块、检测子系统以及虚拟仪器设备；所述电源模块和保障模块连接，用于为保障模块提供电源；所述保障模块通过转换模块和检测子系统连接且两者共同构成下位机；所述保障模块与检测子系统分别与虚拟仪器设备连接。本专利技术的特点还在于，所述检测子系统设置有两个，且其分别置于PC机内。所述保障模块包括程控电源、控制器、通讯接口以及总线集成器，所述程控电源、控制器、通讯接口依次连接，所述总线集成器分别与程控电源、控制器和通讯接口连接。所述通讯接口为RS232。所述转换模块，用于将通讯接口转换为USB接口。所述转换模块包括CH341芯片，所述CH341芯片的第十三引脚和第十四分别通过第六电容C6和第七电容C7接地，且第十三引脚和第十四之间设置有第二晶振X2，第十引脚和第十一引脚分别接USB的第三引脚和第二引脚，第九引脚通过第八电容C8与第十二引脚连接后宫接地，第二十八引脚经过第九电容C9和第十电容C10的并联后与第十二引脚连接，第二十八引脚、第九引脚和第十二引脚连接后一端接VCC，另一端与USB的第一引脚连接，USB的第四引脚接地。所述下位机通过多路开关与虚拟仪器设备连接。所述多路开关为无触点开关，其包括第九三极管Q9，所述第九三极管Q9的发射极一路经第四十电阻R40和双极性光耦PS2850连接，另一路经第四十一电阻R41和第十八二极管D18与双极性光耦PS2850连接，双极性光耦PS2850一路经第三十九电阻R39输出，另一路经第十七二极管D17和第四十二电阻R42的并联后与IRF3250连接。所述检测子系统内设置有指示电路，用于显示虚拟仪器设备的是否正常工作。所述指示电路包括连接的显示单元和状态单元，所述显示单元包括第一电阻R1，所述第一电阻R1分别经第一二极管D1和第二二极管D2与芯片P1的第一引脚和第二引脚连接，所述状态单元包括第二电阻R2，所述第二电阻R2分别经第三二极管D3和第四二极管D4与芯片P1的第五引脚和第六引脚连接。与现有技术相比，本专利技术使用时，通过检测子系统、保障模块、虚拟仪器设备的自检以及相互之间的数据传递，为无人值守的虚拟仪器设备提供保障，使其可以平稳运行。附图说明图1是本专利技术实施例1提供用于虚拟仪器设备的保障系统的系统框图；图2是本专利技术实施例2提供用于虚拟仪器设备的保障系统的系统框图；图3是本专利技术实施例2提供用于虚拟仪器设备的保障系统中转换模块的电路图；图4是本专利技术实施例2提供用于虚拟仪器设备的保障系统中多路开关的电路图；图5是本专利技术实施例2提供用于虚拟仪器设备的保障系统中指示电路的电路图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例1提供用于虚拟仪器设备的保障系统，如图1所示，包括电源模块1、保障模块2、转换模块3、检测子系统4以及虚拟仪器设备5；电源模块1和保障模块2连接，用于为保障模块2提供电源；保障模块2通过转换模块3和检测子系统4连接且两者共同构成下位机；保障模块2与检测子系统4分别与虚拟仪器设备5连接；这样，保障模块2与检测子系统4共同构成下位机，当保障模块2初始化自检正常后通电，等待电脑及虚拟仪器设备5自启动，并与检测子系统4进行交互式握手通讯；进入第一阶段，上位机有一伺服软件全守候的运行监测虚拟仪器设备5程序是否退出，并通过USB接口发出软心跳指令，检测子系统4检测硬件时钟及心跳指令正常则发送系统正常指令至保障模块2，虚拟仪器设备5系统初始化正常；进入第二阶段，保障模块2通过转换模块3与检测子系统4进行连接，每隔3秒询问一次PC端伺服守候软件，电脑及虚拟仪器设备5软件是否工作正常，如果工作异常则进行尝试性修复，如果修复成功则继续，修复不成功则报警，此时启动子系统并延时等待10S后重启原有系统，进入PXE模式；第三个阶段，针对系统进行镜像修复，修复完成后进入等待模式，当另一套子系统故障时切换至该电脑进入工作状态，以上过程循环执行。本专利技术实施例2提供用于虚拟仪器设备的保障系统，在实施例1的基础上，如图2所示，检测子系统4设置有两个，且其分别置于PC机内。保障模块2包括程控电源21、控制器22、通讯接口23以及总线集成器24，程控电源21、控制器22、通讯接口23依次连接，总线集成器24分别与程控电源21、控制器22和通讯接口23连接。通讯接口23为RS232，转换模块3，用于将通讯接口23转换为USB接口。如图3所示，转换模块3包括CH341芯片，CH341芯片的第十三引脚和第十四分别通过第六电容C6和第七电容C7接地，且第十三引脚和第十四之间设置有第二晶振X2，第十引脚和第十一引脚分别接USB的第三引脚和第二引脚，第九引脚通过第八电容C8与第十二引脚连接后宫接地，第二十八引脚经过第九电容C9和第十电容C10的并联后与第十二引脚连接，第二十八引脚、第九引脚和第十二引脚连接后一端接VCC，另一端与USB的第一引脚连接，USB的第四引脚接地；CH341芯片是一个USB总线的转接芯片，通过USB总线提供异步串口、打印口、并口以及常用的2线和4线等同步串行接口，在异步串口方式下，CH341芯片提供串口发送使能、串口接收就等交互式的速率控制信号以及常用的MODEM联络信号，用于为计算机扩展异步串口，本系统中将普通的串口设备直接升级到USB总线；另外，CH341芯片仅用第二晶振X2即可驱动，USB与串行通讯的转换完全在芯片内部完成。如图4所示，下位机通过多路开关6与虚拟仪器设备5连接，多路开关6为无触点开关，其包括第九三极管Q9，第九三极管Q9的发射极一路经第四十电阻R40和双极性光耦PS2850连接，另一路经第四十一电阻R41和第十八二极管D18与双极性光耦PS2850连接，双极性光耦PS2850一路经第三十九电阻R39输出，另一路经第十七二极管D17和第四十二电阻R42的并联后与IRF3250连接；该电路第九三极管Q9够成前级数字开关电路，中部双极性光耦PS2805构成光电隔离，后级NMOS为受控电路，正常工作状态下三极管、光耦PS2805及NMOS管都处于截止状态，工作时当第九三极管Q9的基级正偏时电路导通驱动双极性光耦PS2805工作，此时MOS管的门级为高电平处理导通状态，进而电路导通；由于光耦采用具有高达2500Vr.m.s的隔离效果，上升时间tr为3μs、下降时间tf为5μs的高开关速度的PS2805光耦，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，包括电源模块(1)、保障模块(2)、转换模块(3)、检测子系统(4)以及虚拟仪器设备(5)；所述电源模块(1)和保障模块(2)连接，用于为保障模块(2)提供电源；所述保障模块(2)通过转换模块(3)和检测子系统(4)连接且两者共同构成下位机；所述保障模块(2)与检测子系统(4)分别与虚拟仪器设备(5)连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，包括电源模块(1)、保障模块(2)、转换模块(3)、检测子系统(4)以及虚拟仪器设备(5)；所述电源模块(1)和保障模块(2)连接，用于为保障模块(2)提供电源；所述保障模块(2)通过转换模块(3)和检测子系统(4)连接且两者共同构成下位机；所述保障模块(2)与检测子系统(4)分别与虚拟仪器设备(5)连接。2.根据权利要求1所述的用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，所述检测子系统(4)设置有两个，且其分别置于PC机内。3.根据权利要求2所述的用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，所述保障模块(2)包括程控电源(21)、控制器(22)、通讯接口(23)以及总线集成器(24)，所述程控电源(21)、控制器(22)、通讯接口(23)依次连接，所述总线集成器(24)分别与程控电源(21)、控制器(22)和通讯接口(23)连接。4.根据权利要求3所述的用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，所述通讯接口(23)为RS232。5.根据权利要求4所述的用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，所述转换模块(3)，用于将通讯接口(23)转换为USB接口。6.根据权利要求5所述的用于虚拟仪器设备的保障系统，其特征在于，所述转换模块(3)包括CH341芯片，所述CH341芯片的第十三引脚和第十四分别通过第六电容C6和第七电容C7接地，且第十三引脚和第十四之间设置有第二晶振X2，第十引脚和第十一引脚分别接US...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭琰举，宋文学，王晋，罗庚合，王鹏，
申请(专利权)人：西安航空学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61