一种用于无刷电机远程监控的控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于无刷电机远程监控的控制系统，包括控制器、GPRS通信模块、GPS定位模块、温度采集模块、开关控制模块、无刷电机驱动器、无刷电机、供电电池、网络服务器，其中控制器分别与GPRS通信模块、GPS定位模块、温度采集模块、开关控制模块、无刷电机驱动器相连，无刷电机驱动器还与无刷电机相连；网络服务器通过GPRS通信模块与控制器相连，控制器内部有AD采样模块；本实用新型专利技术通过网络服务器端远程控制无刷电机，可控制操作覆盖范围广，不需要额外布线，另外还实时上报当前工作状态；监控方便灵活、功能强大、便于安装、使用、操作和维护管理通过网络服务器端远程控制无刷电机。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种用于无刷电机远程监控的控制系统，包括控制器、GPRS通信模块、GPS定位模块、温度采集模块、开关控制模块、无刷电机驱动器、无刷电机、供电电池、网络服务器，其中控制器分别与GPRS通信模块、GPS定位模块、温度采集模块、开关控制模块、无刷电机驱动器相连，无刷电机驱动器还与无刷电机相连；网络服务器通过GPRS通信模块与控制器相连，控制器内部有AD采样模块；本技术通过网络服务器端远程控制无刷电机，可控制操作覆盖范围广，不需要额外布线，另外还实时上报当前工作状态；监控方便灵活、功能强大、便于安装、使用、操作和维护管理通过网络服务器端远程控制无刷电机。【专利说明】—种用于无刷电机远程监控的控制系统
本技术属于无刷电机控制
，具体涉及一种用于无刷电机远程监控的控制系统。
技术介绍
无刷电机即无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品，无刷电机在我国的发展时间虽短，但是随着技术的日益成熟与完善得到了迅猛发展。已在航模、医疗器械、家用电器、电动车、水质监测等多个领域得到广泛应用，近几年来，无刷电机成为在模型领域里快速发展的一种动力。由于产量和价格的原因，过去几年无刷电机多使用在中高档航空模型中，现在由于机械加工技术的快速发展，无刷电机的生产成本下降许多，目前它正进入模型领域的各个层面，从电动遥控车到电动遥控船再到电动模型飞机，无处不在。 无刷电机已经逐步取代有刷电机，有刷电机的具有磨损大、损耗大、发热大、寿命短、效率低、输出功率小的缺点，由于有刷电机的结构原因，电刷和换向器的接触电阻很大，造成电机整体电阻较大，容易发热，如果温度太高，磁钢容易退磁，使电机性能下降，影响有刷电机的寿命，同时电能在很大程度上转换为了热能，所以有刷电机的输出功率不大，效率也不高。 而无刷电机无电刷、低干扰，因为无刷电机没有电刷、最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产生的电火花，这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰；噪音低、运转顺畅，无刷电机没有了电刷，运转时摩擦力大大减小，运行顺畅，噪音会低许多，这个优点对于模型运行稳定性是一个巨大的支持；寿命长，低维护成本，少了电刷，无刷电机的磨损主要是在轴承上了，从机械角度看，无刷电机几乎是一种免维护的电动机。 无刷电机目前广泛的用于军事装备、电子信息装备、工业装备、家用电器、交通工具等领域，家用电器领域中，很多空调生产厂家采用无刷电动机替代异步电动机、不仅效率提高了，还获得了节能降噪的效果，在机械工业中，高度高精密机床以前都是用有刷直流电动机和交流异步电动机，目前使用量越来越少，有刷电机引起的可靠性低、寿命短、需经常保养等缺点，限制了它的进一步开发应用，汽车工业是我国国民经济的支柱产业，近年来受能源危机的影响，汽车采用无刷电机逐步增多，在信息处理系统和通讯、音响、视听设备中，在要求高性能、高可靠性的运动伺服系统中，在航天、航空、武器装备中以及医疗设备中也都采用性能好、体积小、效率高的直流电机。 专利号为CN103384127A，为一种无刷电机的驱动控制系统及其控制方法；专利号为CN101647189A，名称为无刷电机、无刷电机控制系统以及无刷电机的控制方法；专利号为CN103684142A，名称为用于无刷电机的控制系统，这三个专利都只是提到了如何对无刷电机进行驱动控制，并未提到如何对无刷电机进行远程控制和远程通信的方法。 目前无刷电机用在卫星上作为执行元件，潜艇中采用无刷电机驱动，噪声低、不易暴露目标、控制灵活；惯性导航测试设备、电磁弹射技术、卫星光通信技术、空间飞行器的飞轮、水质检测盒改善领域的仪器都开始采用无刷电机进行驱动，而这些
中，仪器和设备都需要在室外进行，使用者需要远程监控这些设备和仪器的工作状态，并且能够远距离获得仪器和设备的数据信息，从而有效的进行判断和控制，但是现有的一些设备中，尤其在水质监测和改善领域，使用者无法通过远程控制无刷电机的工作状况，也无法监控无刷电机的工作状态，上述问题都是目前急需要解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是:针对现有技术的缺陷，提供一种用于无刷电机远程监控的控制系统，通过网络服务器端远程控制无刷电机，可控制操作覆盖范围广，不需要额外布线，另外还实时上报当前工作状态；本控制系统监控方便灵活、功能强大、便于安装、使用、操作和维护管理。 本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案: 一种用于无刷电机远程监控的控制系统，包括控制器、GPRS通信模块、GPS定位模块、无刷电机驱动器、无刷电机、网络服务器和太阳能供电系统，其中控制器分别与GPRS通信模块、GPS定位模块、无刷电机驱动器相连，无刷电机驱动器还与无刷电机相连；网络服务器通过GPRS通信模块与控制器相连，控制器内部有AD采样模块； 网络服务器负责数据保存和命令远程操作； GPRS模块负责控制器与网络服务器之间数据传输； GPS定位模块为控制系统提供位置定位； 控制器通过无刷电机驱动器对电机进行控制操作； 无刷电机是控制系统的执行部分，只需要能够跟无刷电机驱动器匹配就可以正常运行。 控制器通过DA转换控制无刷电机驱动器，实现无刷电机高精度调速，关启功能，同时控制器通过检测无刷电机的转速，控制无刷电机的工作和反馈无刷电机的工作状态，GPS定位模块将无刷电机所驱动的设备的位置信息发送给控制器，AD采样模块将控制系统内部的电流、电压和光强信号发送给控制器，控制器监控控制系统的工作状态，控制器内部获得的所有数据通过GPRS通信模块发送给网络服务器，网络服务器分析所得的数据，同时向控制器发出命令信息，对无刷电机所驱动的设备作出相应的调整。 作为本技术的进一步优化方案，还包括数据存储模块，所述系统通过数据存储模块保存当GPRS数据通信堵塞时上报失败的数据，当数据通信恢复时系统自动将这些数据上报到服务器，以保证数据不丢失。 作为本技术的进一步优化方案，还包括DA转换模块，无刷电机驱动器通过所述DA转换模块与控制器相连。 作为本技术的进一步优化方案，所述控制器通过RS232或485串口方式与GPRS进行通信，采用DA转换通过无刷电机驱动器实现无刷电机的高精度远程调速，远程关启功能。 作为本技术的进一步优化方案，所述太阳能供电系统由太阳能光电板、太阳能控制器、供电电池和交流控制盒组成； 所述太阳能光电板、太阳能控制器、供电电池、交流控制盒、控制器依次相连。 作为本技术的进一步优化方案，还包括霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器检测供电电池和无刷电机的工作电流，并将测得的电流进行隔离测量转换后发送给控制器的AD米样模块。 作为本技术的进一步优化方案，所述太阳能供电系统通过太阳能光电板和太阳能控制器对供电电池充电，所述交流控制盒与市电输入端相连，市电作为后备电源，控制器检测供电电池的供电电压； 当供电电压不足时，太阳能供电系统自动切换到市电供电，当供电电池充满时，再自动切回供电电池供电； 当没有市电时，如果供电电池电压过低时，控制器将控制无刷电机停转，防止供电电池过放电。 本技术采用以上技术方案与现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于无刷电机远程监控的控制系统，其特征在于：包括控制器、GPRS通信模块、GPS定位模块、无刷电机驱动器、无刷电机、太阳能供电系统、网络服务器，其中控制器分别与GPRS通信模块、GPS定位模块、无刷电机驱动器相连，无刷电机驱动器还与无刷电机相连；网络服务器通过GPRS通信模块与控制器相连，控制器内部有AD采样模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永健，余大信，
申请(专利权)人：南京领先环保技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32