一种无孔电控防盗门容错控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无孔电控防盗门容错控制系统，采用双机容错体系结构，处理单元由接收控制模块组成，两个控制模块的数据来自接收机接收到的信号，门上的手动控制开关可以控制两个模块，同时两个模块可以检测到门锁开关的状态。两个模块一个为主模块，另一个为从模块。当两个模块接收到发射器发送的信号之后，处理单元运行控制算法，得出结果，经过交叉开关，只有主控制模块的结果输出到控制电机，来控制门锁开关。当主控制模块发生故障时，系统会将从模块切换为主模块，故障切换时快速，并且无需任务迁移，使得任务接替没有数据丢失，保证了系统的实时性，提高系统的可用性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种无孔电控防盗门容错控制系统
本专利技术属于信息控制
，涉及一种无孔电控防盗门容错控制系统。
技术介绍
高可靠容错技术涉及软件容错和硬件容错，软件容错技术已有较大进展，软件系统发展到今天，规模之大，复杂性之强有目共睹，而软件可靠性之低却令人十分担忧。很多人已经从理论上开始对软件可靠性进行研究，也提出了一些算法。从需要和已取得的成果来看，用不了多久，将会出现初级的容错软件的设计方法，应用软件方面的容错设计将会产生一些实用的工具。硬件容错和操作系统容错相结合的容错设计方法将备受重视:硬件冗余的容错计算机不会有那么大的系统开销，且纠错速度快。而软件方法实现的容错，对硬件不提过高的要求，系统灵活，资源利用比较合理，但系统开销过大。取长补短，一个通用操作系统和硬件相结合的容错方法，将会出现在新的容错计算机设计中。这种方法将会受到重视。VLSI的容错设计技术将发挥巨大作用:目前正在进行的电路内部的自检、自重构研究，不仅要解决电路本身可靠性和合格率的问题，更重要的是它将解决子系统的可靠性问题，发展的结果将会出现“容错的VLSI芯片”及可直接支持系统容错设计的“可容错设计芯片”，为系统设计者提供一个具有透明性的容错设计元器件。可以说，进入到芯片内部的容错技术的研究，将会取得重大成果，将成为容错研究的一大分支。 系统容错设计的应用目标明确:系统容错设计将在分布式系统、阵列机系统等方面投入更大的力量。计算机的发展趋势决定了在阵列机系统、分布式系统中采用各种容错技术。根据这些系统的特点，必将会出现许多新的容错技术和容错设计方法。而开放性、标准化是容错技术得以推广的必由之路。近年来，计算机速度和容量的迅速提高，使用三模或者多模容余会带来比较高的代价，甚至有些多余。因此，在许多的实时应用中，越来越多地采用双系统的结构，其特点是既保证较高可靠性又使系统开销及成本较低。因此，双机系统容错技术的研究有着重要的现实意义。双机容错备份技术以及相关学科的逐渐成熟，促进了容错备份技术理论和技术的发展，并在许多领域得到了广泛的应用，其中包括工业控制、金融、广播电视、医学、环保等各方面。目前众多控制系统只有一个控制模块，其致命的缺点是当控制模块出现故障时，系统瘫痪，无法工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种无孔电控防盗门容错控制系统，针对现有无锁孔智能防盗门系统只有一个控制模块的问题，解决了当控制模块出现故障时系统无法工作等缺点。 本专利技术的技术方案是包括射频命令发送模块，射频命令发送模块采用射频信号无线连接第一射频接收器和第二射频接收器，射频命令发送模块发送控制命令给第一射频接收器和第二射频接收器，第一射频接收器和第二射频接收器分别通过天线数据总线连接第一处理器模块、第二处理器模块，第一射频接收器和第二射频接收器将接收到的控制命令通过天线数据总线传送传送给第一处理器模块和第二处理器模块，第一处理器模块和第二处理器模块分别通过状态采集总线连接状态采集模块，状态采集模块检测门及锁的状态，并将状态信息通过状态采集总线传送给第一处理器模块和第二处理器模块，第一处理器模块和第二处理器模块分别通过驱动控制总线连接第一驱动控制、第二驱动控制和室内手动控制模块，第一处理器模块和第二处理器模块将接收到的控制命令和状态信息进行处理后得到驱动命令发送给第一驱动控制、第二驱动控制，室内手动控制模块发送手动控制命令给第一驱动控制、第二驱动控制，第一驱动控制和第二驱动控制通过驱动输出总线分别连接门控电机、锁控电机，第一驱动控制和第二驱动控制执行驱动命令和手动控制命令，门控电机控制门的开合，锁控电机控制打开门上安装的锁，第一处理器模块和第二处理器模块分别通过互检测总线互连，用于相互侦测对方的状态。 进一步，所述第一处理器模块和第二处理器模块采用主备工作模式，其中一个作为任务主站，另一个作为备份站，备份站为备份，平时为休眠状态，当系统正常工作时，主处理器处在工作状态，备份机处在休眠状态，用于备份，主处理器每隔一段时间通过互检测总线向备份机发出询问信号，备份机接收到信号后被激活进入中断处理程序，从而向主处理器发送响应信号，最后退出中断程序，返回到休眠状态，当主处理器出现故障，备份机自动切换为主模块进行工作，以保证整个系统不间断地运行，当工作机故障机故障恢复后，重新加入系统，自动设置为备份机。 进一步，所述第一处理器模块和第二处理器模块采用冗余备份设计，工作方式有四种:冷备、温备、热备、双工； 冷备:双系统冷备的工作方式是在工作机故障时，未加电的备份机经过启动后自动切入接替工作机工作，待故障修复完毕，工作机去电变成备用机； 温备:双系统温备的工作方式是双系统同时加电，且一机工作，另一机处于等待或故障诊断状态，一旦工作机故障时，系统将进行自动切换，由温备机接替工作机工作，待故障修复完毕后，工作机变成备份机； 热备:双系统热备的工作方式是双机同时加电，且均处于工作状态，只是热备机的处理结果不输出，一旦值班工作机出现故障时，更换值班机，进行结果切换，即原热备机的处理结果输出； 双工:双系统双工的工作方式是双机同时加电和工作，处理的两个结果进行比较后选择输出。 进一步，所述第一处理器模块和第二处理器模块故障检测方法:互检测总线检测。互检测总线检测指的是在一段时间间隔向外广播自身的状态并且检查其它节点的“存活”状态。检测的检测时间和检测的间隔时间是状态检测的关键问题。设置的间隔时间过于频繁，将会影响到系统的正常运行，占用系统资源；而设置的间隔时间太长，则检测会比较迟钝，影响故障检测的及时性。由于系统是周期性的处理任务，所以本系统在事务处理结束时设置检查点，采用固定间隔时间，周期性进行处理器状态检测。同时通过连续故障计数的方法来区别偶然故障和永久故障。 本专利技术的有益效果是双模块备份，两个模块一个作为主模块，另一个作为从模块，当主模块出现故障无法正常工作时，系统自动将从模块切换为主模块继续完成约定的功能，保证系统正常工作，使得本系统满足故障时系统不间断的运行，可用度要求高，不停止正常功能工作的等特点。 【附图说明】 图1是本专利技术一种无孔电控防盗门容错控制系统结构示意图； 图2是双冗余四种工作方式的拓扑结构示意图。 图中，1.射频命令发送模块，2.第一射频接收器，3.第二射频接收器，4.第一处理器模块，5.第二处理器模块,6.状态米集模块,7.第一驱动控制,8.第二驱动控制,9.室内手动控制模块，10.门控电机，11.锁控电机，12.门，13.锁。 【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术进行详细说明。 本系统采用如图1所示本系统接受控制模块采用双机容错体系结构，包括射频命令发送模块I，射频命令发送模块I采用射频信号无线连接第一射频接收器2和第二射频接收器3，射频命令发送模块I发送控制命令给第一射频接收器2和第二射频接收器3，第一射频接收器2和第二射频接收器3分别通过天线数据总线连接第一处理器模块4、第二处理器模块5，第一射频接收器2和第二射频接收器3将接收到的控制命令通过天线数据总线传送传送给第一处理器模块4和第二处理器模块5，第一处理器模块4和第二处理器模块5分别通过状态采集总线连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无孔电控防盗门容错控制系统，其特征在于：包括射频命令发送模块(1)，射频命令发送模块(1)采用射频信号无线连接第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)，射频命令发送模块(1)发送控制命令给第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)，第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)分别通过天线数据总线连接第一处理器模块(4)、第二处理器模块(5)，第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)将接收到的控制命令通过天线数据总线传送传送给第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过状态采集总线连接状态采集模块(6)，状态采集模块(6)检测门(12)及锁(13)的状态，并将状态信息通过状态采集总线传送给第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过驱动控制总线连接第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)和室内手动控制模块(9)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)将接收到的控制命令和状态信息进行处理后得到驱动命令发送给第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)，室内手动控制模块(9)发送手动控制命令给第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)，第一驱动控制(7)和第二驱动控制(8)通过驱动输出总线分别连接门控电机(10)、锁控电机(11)，第一驱动控制(7)和第二驱动控制(8)执行驱动命令和手动控制命令，门控电机(10)控制门(12)的开合，锁控电机(11)控制打开门(12)上安装的锁(13)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过互检测总线互连，用于相互侦测对方的状态。...

【技术特征摘要】
1.一种无孔电控防盗门容错控制系统，其特征在于:包括射频命令发送模块(1)，射频命令发送模块(I)采用射频信号无线连接第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)，射频命令发送模块(I)发送控制命令给第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)，第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)分别通过天线数据总线连接第一处理器模块(4)、第二处理器模块(5)，第一射频接收器(2)和第二射频接收器(3)将接收到的控制命令通过天线数据总线传送传送给第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过状态采集总线连接状态采集模块￠)，状态采集模块(6)检测门(12)及锁(13)的状态，并将状态信息通过状态采集总线传送给第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过驱动控制总线连接第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)和室内手动控制模块(9)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)将接收到的控制命令和状态信息进行处理后得到驱动命令发送给第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)，室内手动控制模块(9)发送手动控制命令给第一驱动控制(7)、第二驱动控制(8)，第一驱动控制(7)和第二驱动控制(8)通过驱动输出总线分别连接门控电机(10)、锁控电机(11)，第一驱动控制(7)和第二驱动控制(8)执行驱动命令和手动控制命令，门控电机(10)控制门(12)的开合，锁控电机(11)控制打开门(12)上安装的锁(13)，第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)分别通过互检测总线互连，用于相互侦测对方的状态。2.按照权利要求1所述一种无孔电控防盗门容错控制系统，其特征在于:所述第一处理器模块(4)和第二处理器模块(5)采用主备工作模式，其中一个作为任务主站，另一个作为备份站，备份站为备份，平时为休眠状态，当系统正常工作时，主处理器处在工作状态，备...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔刚，贾春良，王秀峰，李欢，王春萌，暴建民，付忠传，莫毓昌，小勇，崔峥征，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23