中央信号采样处理器及其系统技术方案

一种中央信号采样处理器及其系统，其壳体上开设有导轨卡具，并在壳体上设置一采样夹，壳体内设置一电路板，电路板上设置一单片机、GSM模块和RS485通讯模块，仪表上需要测量的信号线一一穿设采样夹以进行数据采集，该些信号线后续通过汇线槽进行固定，单片机接收采样夹采样的数据，并通过RJ45接口采用RS485通讯模式把所有其它仪器的输出信号串联起来，其中一台中央信号采样处理器，为主中央信号采样处理器，其带有中央控制模块，它控制各个仪表测量信号的采样周期，并把采样数据及报警的仪表位号信息等通过GSM短信息无线或RS485有线的方式上传。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及安全管理领域，特别是针对危险品工厂的安全管理系统中应用的中央信号采样处理器及其系统。
技术介绍
随着工业化的进程，工业安全生产事故逐渐多发起来，工业生产安全越来越显重要。当事故要来临之前，如果及早发现事故苗头，尽快处理，很多事故就可以消灭在萌芽中，以避免更大的经济损失和人员伤亡；如果事故已经发生，那么上级领导也需要尽早知道事故状态，布置抢险救灾方案，把事故损失降低到最低；事故发生后，还需要调查事故原因、追究事故责任、建立事故处理预案、预防事故再次发生。所以，拥有一套完善、稳定、功能强大的安全管理系统，就越发至关重要。现有的此类安全管理模式，均是相对独立的生产车间单点检测仪表，监测数据上传生产过程控制系统，如果数据超限报警，也仅局限于生产车间处理，如果发展到事故状态，只能电话一级级上传，耽误时间也影响人力，并且信息传送也不准确。让上级管理领导能在第一时间内得到事故警报，并很快得到第一手现场资讯对于事故抢险和事故救援非常重要，这样他可以做出正确的决断，指挥各个相关部门去抢险救灾。安全管理系统完全可以胜任这种及时的事故警报和信息分享功能。安全管理系统可以让事故尽量消灭在萌芽状态，如果事故已经发生，那就尽快抢险和救援，以把事故损失降到最低，并有利于事故后的事故分析和追责。而在各个现场通常会有各种检测设备，若想把各个检测数据都上传至安全控制系统，可以采用现场仪表单点利用多功能防爆信号传感器采集，但当现场没有GSM信号，无法使用多功能防爆信号传感器时，即需要在控制室内，将各个现场仪表检测数据进行采集并上传。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种中央信号采样处理器，以解决现有技术中与上位机不方便对接的技术问题。一种中央信号采样处理器，其壳体上开设导轨卡具，并在壳体上设置一采样夹，壳体内设置一电路板，电路板上设置一单片机、GSM模块和RS485通讯模块，仪表上需要测量的信号线一一穿设采样夹以进行数据采集，电路板连接采样夹的采样信号，并连接GSM模块和RS485通讯模块。处理器通过RJ45接口采用RS485通讯模式与其它中央信号采样处理器进行通信。一种中央信号采样系统，包括多个中央信号采样处理器和给该些中央信号采样处理器供电的导轨，每一中央信号采样处理器的壳体上开设导轨卡具，并在壳体上设置一采样夹，壳体内设置一电路板，电路板上设置一单片机、GSM模块和RS485通讯模块，仪表上需要测量的信号线一一穿设采样夹以进行数据采集，电路板连接采样夹的采样信号，并连接GSM模块和RS485通讯模块，所述中央信号采样处理器中设置一台主中央信号采样处理器，用以控制各个其它中央信号采样处理器对应仪表测量信号的采样周期，并把采样数据及报警的仪表位号信息通过GSM无线或RS485有线的方式上传。本技术基于已有的可燃、有毒气体、粉尘检测及火焰检测系统的基础上，建立的一个多级安全管理系统。对于新建设的项目，更容易实现，在建设初期就可以做进项目设计中。安全管理系统可以将企业生产安全状态、辖区内企业生产安全状态、全行业企业生产安全状态，根据不同的管理级别分别向不同的管理人员发送实时报警及事故报警信息，可以在最短时间把安全状态自动传送出去，给不同需要的管理人员。以方便管理人员紧急处理危险状态，避免事故的产生，如果事故发生，尽早处理事故，以尽量减轻事故的损失。本技术提供的中央信号采样处理器，是独立开发的，可以将一个现场所有的仪器的采样线做好归总，并且可以一个现场只设置一个主中央信号采样处理器，将现场的所有的仪器的采集信号都可获知，并上传至对应的上位机，结构设计简单。附图说明图1是系统原理示例图；图2是数据采集子系统原理示例图；图3是企业级安全管理处理子系统原理图；图4是防爆信号传感器原理示例图；图5是中央信号采样处理器原理示例图；图6是手持终端机原理示例图；图7是本专利技术一实施的多功能防爆信号传感器的结构示意图；图8是中央信号采样处理器结构示例图；图9是手持终端机结构示例图。具体实施方式系统原理图见图1，本系统由包括多功能防爆信号传感器1或中央信号处理器2构成的数据采集子系统、企业级安全管理处理子系统3、上级安全管理处理子系统6、手持终端机5、各种无线或有线通讯4连接组成。一：数据采集数据采集原理图见图1。1：对于生产车间或生产装置已有的可燃、有毒气体、粉尘检测及火焰检测器，现场移动信号强，采用多功能防爆信号传感器1采集数据。这样不需要重新敷设传输电缆，减少二次工程投资。一种多功能防爆信号传感器，用于对接于防爆气体检测器，其进一步包括设置在电流夹、防爆三通和信号传感单元，电流夹安装在防爆三通内，夹住防爆气体检测器的信号电缆上，防爆三器的一端直接与防爆气体检测器的输出接口电气接口连接，并且电流夹位于防爆三通内，第二端直接与信号传感单元连接，第三端为输出端。防爆三通的第三端通过一活接头与挠性软管连接。一种多功能防爆信号传感器，用于对接于防爆气体检测器，包括设置在电流夹、转换器和信号传感单元，信号传感单元和电流夹可直接设置在转换器内，转换器的输入端口可直接连接与防爆气体检测器的输出接口上，电流夹安装在防爆气体检测器的信号电缆或信号线输出端上(请参阅图7)。多功能防爆信号传感器1工作原理：在现有的可燃、有毒气体、粉尘检测及火焰检测器输出信号电缆上安装电流夹101，电流夹采集信号电缆中的4-20mADC数据，并通过信号放大器模块102，将信号放大，再进入数据分析模块104，在安装此防爆信号传感器1前，需要根据现场的实际危险情况，使用手持式报警值设定器103，对此防爆信号传感器1进行报警值的设定，此手持式报警值设定器103，为防爆信号传感器1专用。它具有数字按键，具有数据存储功能，并通过蓝牙数据传输系统，与防爆信号传感器1通讯。并把设定报警值，存储于防爆信号传感器1中。当防爆信号传感器1安装后，采样数据将与储存的防爆值进行比较，当采样值高于防爆值时，数据分析模块104将产生一个报警数字信号直接传送至数字信息传送106模块，并通过移动通讯移动、联通、电信网络实时发送报警信息短信和微信信息至企业级管理机3。当采样值低于防爆设定值时，数据分析模块104即把信息直接传至A/D数模转换模块105，将模拟信号转换成数字信号，再进入数字信息传送模块106，通过移动通讯移动、联通、电信网络定时把数据以短信和微信信息传至企业级管理机3，发送频率可以通过手持报警值设定仪进行调整。此数据可以在企业级管理机3中进行数据统计、分析、储存、报警、报表等等。多功能防爆信号传感器1原理图见图4。2：对于生产车间或生产装置已有的可燃、有毒气体、粉尘检测及火焰检测器，现场没有移动信号，即采用中央信号处理器2在车间或装置区控制室内进行采集数据。中央信号采样处理器2工作原理：因为生产车间或生产装置内没有移动信号，所以无法采用防爆信号传感器1进行信息采集，在生产车间或生产装置控制室内，在可燃、有毒气体、粉尘检测及火焰检测器信号集中进入控制系统的连接端子的信号连接电缆上，安装带有通讯电缆的信号传感器带数模转换、带通讯电缆的电流夹201，此通讯电缆接入中央信号处理器2，输送电流夹采集到的实时数字信息，在中央信号处理器2上，安装有报警值设定模块202，此模块带有数字按本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中央信号采样处理器，其特征在于，其壳体上开设导轨卡具，并在壳体上设置一采样夹，壳体内设置一电路板，电路板上设置一单片机、GSM模块和RS485通讯模块，仪表上需要测量的信号线一一穿设采样夹以进行数据采集，电路板连接采样夹的采样信号，并连接GSM模块和RS485通讯模块。

【技术特征摘要】
1.一种中央信号采样处理器，其特征在于，其壳体上开设导轨卡具，并在壳体上设置一采样夹，壳体内设置一电路板，电路板上设置一单片机、GSM模块和RS485通讯模块，仪表上需要测量的信号线一一穿设采样夹以进行数据采集，电路板连接采样夹的采样信号，并连接GSM模块和RS485通讯模块。2.如权利要求1所述的中央信号采样处理器，其特征在于，处理器通过RJ45接口采用RS485通讯模式与其它中央信号采样处理器进行通信。3.一种中央信号采样系统，其特征在于，包括多个中央信号采样处理器和给该些中央信号采样处理器供电的导轨，每一中央信...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔永青，宋旭，
申请(专利权)人：上海恩信仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31