信号处理装置及集成控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种信号处理装置及集成控制系统。上述信号处理装置设置在传感器和/或变送器、与控制器之间，包括：输入处理电路，用于对接收到的初始信号进行预处理，并将预处理后的信号发送至核心处理电路；核心处理电路，与上述输入处理电路相耦合，用于对来自于上述输入处理电路的信号进行采集处理，并通过通信接口实现通信；上述通信接口，与上述核心处理电路相耦合，用于按照预定通信协议与监控平台进行通信；输出处理电路，与上述核心处理电路相耦合，用于对来自于上述核心处理电路的信号进行后处理并输出。根据本发明专利技术提供的技术方案，实现了不影响原控制系统的情况下，不通过控制器通讯口实现原系统相关传感信号的采集监视和控制设定的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及系统监控集成领域，具体而言，涉及一种信号处理装置及集成控制系统。
技术介绍
目前，在工业监控集成系统或楼宇自控集成系统中，集成控制系统的架构可以参见图1。如图1所示的集成控制系统中，各控制器(图1中控制器1，...，控制器n)采集变送器和传感器的信号，进行处理、保存并通过自带的通讯口进行数据传输，集成送入监控平台进行统一监控及管理。然而在实际系统集成实施过程中，存在如下问题，使得无法或难以采用控制器通讯方式进行系统集成。具体的通讯问题如下：1、控制器无通讯接口，无法实现数据通讯；2、控制器有通讯接口，但其通讯协议私有、不开放；3、控制器有通讯接口，但其内部数据定义及地址不开放；4、多类型的通讯协议的各控制器集成难度大；由此可见，在不影响原控制系统的前提下，亟需一种集成系统通讯方案，来解决上述系统集成中出现的通讯问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种信号处理装置及集成控制系统，以至少解决相关技术中在实际系统集成实施过程中，无法或难以采用控制器通讯方式进行系统集成的问题。为解决上述技术问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种信号处理装置，该信号处理装置设置在传感器和/或变送器、与控制器之间，包括：输入处理电路，用于对接收到的初始信号进行预处理，并将预处理后的信号发送至核心处理电路；核心处理电路，与上述输入处理电路相耦合，用于对来自于上述输入处理电路的信号进行采集处理，并通过通信接口实现通信；上述通信接口，与上述核心处理电路相耦合，用于按照预定通信协议与监控平台进行通信；输出处理模块，与上述核心处理电路相耦合，用于对来自于上述核心处理电路的信号进行后处理并输出。为解决上述技术问题，作为本专利技术的另一个方面，提供了一种集成控制系统，包括：至少一个第一变送器和/或至少一个第一传感器、至少一个控制器、监控平台、以及如上述任一项上述的信号处理装置；其中，上述信号处理装置分别与上述至少一个第一变送器和/或上述至少一个第一传感器、上述至少一个控制器相耦合，上述信号处理装置将来自于上述至少一个第一变送器和/或至少一个第一传感器的信号处理后,传输给上述至少一个控制器，上述信号处理装置通过其通信接口与上述监控平台进行通信。在本专利技术提供的信号处理装置及集成控制系统中，核心处理电路对来自于上述输入处理电路的信号进行采集，并控制通信接口按照预定通信协议与监控平台进行通信。因而采用该装置实现了不影响原控制系统的情况下，不通过控制器通讯口实现原系统相关传感信号的采集监视和控制设定的功能。附图说明图1为根据相关技术的信号处理装置的架构示意图；图2为根据本专利技术实施例的信号处理装置的结构框图；图3为根据本专利技术优选实施例的信号处理装置的结构示意图；图4为根据本专利技术实施例的集成控制系统的结构框图；图5为根据本专利技术优选实施例一的集成控制系统的结构示意图；图6为根据本专利技术优选实施例二的集成控制系统的结构示意图；图7为根据实例的原控制系统的结构示意图；以及图8为根据图7所示的原控制系统进行改进的集成控制系统的结构示意图。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。根据本专利技术实施例，提供了一种信号处理装置。图2为根据本专利技术实施例的信号处理装置的结构框图。如图2所示，该信号处理装置设置在传感器和/或变送器，与控制器之间，该信号处理装置包括：输入处理电路20，用于对接收到的初始信号进行预处理，并将预处理后的信号发送至核心处理电路；核心处理电路22，与上述输入处理电路相耦合，用于对来自于上述输入处理电路的信号进行采集处理，并通过通信接口实现通信；上述通信接口24，与上述核心处理电路相耦合，用于按照预定通信协议与监控平台进行通信；输出处理电路26，与上述核心处理电路相耦合，用于对来自于上述核心处理电路的信号进行后处理并输出。相关技术中，由于控制器的通讯接口问题(在主流厂商的控制器多采用非通用的特殊通信协议，无法直接利用和兼容)，存在无法或难以采用控制器通讯方式进行系统集成的可能。根据本专利技术实施例，在不影响原控制系统的情况下，增加了图1所示的信号处理装置，该信号处理装置可以连接在原变送器和/或传感器、与控制器之间。在该信号处理装置中，核心处理电路对来自于上述输入处理电路的信号进行采集，并控制通信接口按照预定通信协议(例如，标准协议RS485)与监控平台进行通信。因而采用该装置实现了不通过控制器通讯口实现原系统相关传感信号的采集监视和控制设定的功能，新建了符合一般通讯模块要求的分支信号，同时，不影响原控制器信号的质量。其中，上述核心处理电路22可以进一步包括：核心处理器，用于将来自于上述输入处理电路的信号进行采集处理，生成满足所述预定通信协议的信号和初始信号，并实现信号传输；该存储器，与上述核心处理器相耦合，用于接收并存储来自于上述核心处理器的信号。优选地，如图3所示，上述核心处理器可以是中央处理器(CentralProcessingUnit，简称为CPU)；当然，核心处理器也可以根据实际情况采用微控制单元(MicroControlUnit，简称为MCU)，数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，简称DSP)等。优选地，如图3所示，上述存储器可以是带电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable,programmable,read-only，简称为E2PROM)，当然，存储器也可以采用其他具有存储功能的器件，例如，闪存(FlashMemory)等。在优选实施过程中，输入处理单元接收到的信号预处理后传输至CPU，由CPU对信号进行采集，保存于E2PROM中，通过通信接口24实现数据传输。其中，上述输入处理电路20可以包括：采样模块(图3中示出了多个)，用于对接收到的电流和/或电阻信号进行采样处理；模数转换模块(图3中示出了多个)，用于将接收到的电压信号转换为数字信号，和/或，将来自于上述采用电路的电流和/或电阻信号转换为数字信号。此外，上述输入处理电路不仅可以接收并处理传感信号，上述输入处理电路也可以接收并处理开关信号，即，输入处理电路20可以包括：开关输入模块(图3中示出了一个)，用于将接收到的开关信号输入至上述核心处理电路。其中，上述输出处理电路26可以进一步包括：数模转换模块(图3中示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理装置，其特征在于，所述信号处理装置设置在传感器和/或变送器、与控制器之间，包括：输入处理电路，用于对接收到的初始信号进行预处理，并将预处理后的信号发送至核心处理电路；所述核心处理电路，与所述输入处理电路相耦合，用于对来自于所述输入处理电路的信号进行采集处理，并通过通信接口实现通信；所述通信接口，与所述核心处理电路相耦合，用于按照预定通信协议与监控平台进行通信；输出处理电路，与所述核心处理电路相耦合，用于对来自于所述核心处理电路的信号进行后处理并输出。

【技术特征摘要】
1.一种信号处理装置，其特征在于，所述信号处理装置设置在传感器和/或变送
器、与控制器之间，包括：
输入处理电路，用于对接收到的初始信号进行预处理，并将预处理后的
信号发送至核心处理电路；
所述核心处理电路，与所述输入处理电路相耦合，用于对来自于所述输
入处理电路的信号进行采集处理，并通过通信接口实现通信；
所述通信接口，与所述核心处理电路相耦合，用于按照预定通信协议与
监控平台进行通信；
输出处理电路，与所述核心处理电路相耦合，用于对来自于所述核心处
理电路的信号进行后处理并输出。
2.根据权利要求1所述的信号处理装置，其特征在于，所述核心处理电路包括：
核心处理器，用于将来自于所述输入处理电路的信号进行采集处理，生
成满足所述预定通信协议的信号和初始信号，并实现信号传输；
存储器，与所述核心处理器相耦合，用于接收并存储来自于所述核心处
理器的信号。
3.根据权利要求1所述的信号处理装置，其特征在于，
所述输入处理电路包括：
采样模块，用于对接收到的电流和/或电阻信号进行采样处理；以及
模数转换模块，用于将接收到的电压信号转换为数字信号，和/或，将来
自于所述采用模块的电流和/或电阻信号转换为数字信号；
所述输出处理电路包括：
数模转换模块，与所述核心处理电路相耦合，用于将来自于所述核心处
理电路的数字信号转换为模拟信号；以及
信号转换模块，用于将来自于所述数模转换模块的电压信号转换为电流
和/或电阻信号。
4.根据权利要求3所述的信号处理装置，其特征在于，
所述核心处理电路，用于将接收到的数字信号中作为控制目标的信号数
值进行调整；
所述数模转换模块，用于将所述核心处理电路调整后的数字信号转换为

\t模拟信号，并发送给控制器。
5.根据权利要求1所述的信号处理装置，其特征在于，
所述输入处理电路包括：
开关输入模块，用于将接收到的开关信号输入至所述核心处理电路；
所述输出处理电路包括：
开关输出模块，用于将来自于的所述核心处理电路的开关信号输出至开
关执行器。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：何跃智，郑骏玲，彭仟能，
申请(专利权)人：浙江盾安人工环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33