一种模数转换的控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种模数转换的控制系统，包括至少一信息采集模块，用于采集所测设备的监测信息；至少一模数转换模块，每一所述信息采集模块连接于一所述模数转换模块；一控制中心，每一所述模数转换模块连接于所述控制中心，其中，所述控制中心用于控制信息采集模块以及用于控制每一所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，同时用于接收和处理数字量的监测信息。本发明专利技术还公开了一种模数转换的控制系统的控制方法。

Control system for analog to digital conversion and control method thereof

The invention discloses a control system of analog digital conversion, including at least one information acquisition module for monitoring information collection and measurement equipment; at least one ADC module, each of the information acquisition module connected to the ADC module; a control center, each of the analog-to-digital conversion module is connected to the among them, the control center, the control center is used to control the information acquisition module and used to control each of the analog-to-digital conversion module will be converted to analog monitoring information of the monitoring information of the digital quantity, and for receiving and processing the digital quantity monitoring information. The invention also discloses a control method of the analog to digital conversion control system.

【技术实现步骤摘要】
一种模数转换的控制系统及其控制方法
本专利技术涉及通信领域，特别是一种模数转换的控制系统及其控制方法。
技术介绍
在大型工厂或者建筑系统内，由于楼层较多，设备种类和数量繁多，如在消防系统中，包括消防电梯、消防栓、应急照明、防火卷帘等，因此为了确保消防安全，必须对消防系统进行实时的监控，以保证在发生消防事故时，消防设备正常工作。而在设备数量庞大的监控系统内，在对工厂或者建筑系统整个监控时，需对带电设备的其电压、电流、功率以及工作状态中的设备的温湿度等指标进行在线监测，在监测时，往往有很多诸如压力、流量、温湿度的传感量需要在线监测。而且一些设备或监测地点，像水泵房等地则往往集中分布有好多末端压力和开关量。每个末端安装一个监测模块，使用物联网监测终端来对每一个监测模块进行数据采集和传输则会显著提高系统成本，并且传输效率也会非常低，而且如此监测时，往往不能集中管理，难以有效、系统的管控设备。基于上述原因，需要对现有的技术问题提出一种解决方案。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供了一种模数转换的控制系统，通过一控制中心对所有模数转换模块的进行集中管控，达到减小控制系统运算处理压力的目的，同时减少成本。实现上述目的的技术方案是：一种模数转换的控制系统，包括至少一信息采集模块，用于采集所测设备的监测信息；至少一模数转换模块，每一所述信息采集模块连接于一所述模数转换模块；一控制中心，每一所述模数转换模块连接于所述控制中心，其中，所述控制中心用于控制信息采集模块以及用于控制每一所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，同时用于接收和处理数字量的监测信息。在本专利技术一实施例中，所述模数转换模块包括一微控制单元，用于将所述信息采集模块所采集的模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息；至少一RS485通信模块，用于所述模数转换模块与所述控制中心之间的通信；至少一拨码开关，设于所述RS485通信模块的通信电路上，所述拨码开关用于设置RS485通信模块的通信地址；一JTAG接口，连接于所述微控制单元，所述JTAG接口将应用程序更新下载至程序应用模块；一电可擦可编程只读存储器，连接于所述微控制单元，所述电可擦可编程只读存储器用于存储非易失性的用户数据；一复位模块，连接于所述微控制单元；一LED指示模块，连接于所述微控制单元，用于指示系统的运行状态。在本专利技术一实施例中，所述信息采集模块包括多种传感器，所述传感器包括温湿度传感器、压力传感器、流量传感器中的至少一种。本专利技术的另一个目的是：提供一种模数转换的控制系统的控制方法。实现上述目的的技术方案是：一种模数转换的控制系统的控制方法，包括以下步骤，S1）系统初始化；S2）所述控制中心向所述信息采集模块发送信息监测指令；S3）所述信息采集模块接收监测指令并采集监测信息，以及将采集的监测信息传递至模数转换模块；S4）所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，以及将所述数字量的监测信息传递至所述控制中心；S5）所述控制中心接收和处理所述数字量的监测信息在本专利技术一实施例中，所述步骤S1）与步骤S2）之间还包括以下步骤：S6）所述微控制单元监听RS485通信模块，配置通信地址；S7）所述微控制单元监听RS485通信模块，校验所述通信地址，若校验成功则进入步骤S8）；若校验不成功，则返回步骤S6）；S8）所述微控制单元监听RS485通信模块，进行CRC校验；若校验成功，则进入步骤S9），若校验不成功，则返回步骤S7）；S9）所述微控制单元监听RS485通信模块，校验RS485通信模块的通信协议的功能码和所述微控制单元的寄存器个数；若均校验成功，则进入步骤S2），若校验不成功，则发送错误代码。在本专利技术一实施例中，所述步骤S6）包括以下步骤，S61）所述微控制单元监听RS485通信模块；S62）所述微控制单元查询该RS485通信模块是否有通信数字信号，若有，则进入步骤S63）；若无，则返回步骤S61）；S63）所述微控制单元读取并处理拨码开关的数据，将所述拨码开关的数据配置为RS485通信模块的通信地址。在本专利技术一实施例中，所述步骤S1)之后还包括以下步骤，S0)所述模数转换模块的程序应用模块监听所述微控制单元是否工作正常，若正常，则进入步骤S6)；若不正常，则返回步骤S1)。在本专利技术一实施例中，所述程序应用模块看门狗监听频率为900毫秒/次。在本专利技术一实施例中，所述步骤S3）包括在一监测循环内，所述信息采集模块多次采集监测信息；所述步骤S4）包括所述模数转换模块将信息采集模块多次采集的监测信息分别从模拟量转换为数字量；所述步骤S5）所述模数转换模块取多次监测信息的平均值。在本专利技术一实施例中，所述步骤S5）中还包括当所述控制中心每次接收到所述监测信息，所述RS485通信模块的通信电路产生中断，在中断时间中，所述控制中心将所述监测信息存储至缓存中。本专利技术的优点是：本专利技术的模数转换的控制系统及其控制方法，通过一控制中心对所有模数转换模块的进行集中管控，达到减小控制系统运算处理压力的目的；采用485总线进行信息传输，相对于TCP/IP的网线和WIFI模块，硬件成本大大降低，同时仍然保持有非常高的传输稳定性；所有对模数转换模块的控制功能均由控制中心完成，保证基础功能的情况下，减少了大量的重复的操作步骤，同时大幅降低了成本；由于液晶屏幕和TCP/IP功能的削减，核心芯片的存储能力和计算能力的需求都大为减少，因此，此模块的核心芯片采用STM8，开发成本和硬件成本均有降低；模数转换模块仍然采用硬件电路+核心芯片转换的方式，转换精度保持不变；集成标准Modbus通信协议；含有独立看门狗功能，控制系统的稳定性强。综上所述，本专利技术的模数转换的控制系统及其控制方法在保持数据采集、模数转换、数据传输的基本功能、精度、稳定性不变的情况下，大幅减小了成本和操作步骤，而与其它市面相似功能模块相比较，本控制系统的价格更具优势，是市面价格的三分之一，而且控制中心的体积小。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。图1为本专利技术实施例的模数转换的控制系统结构示意图。图2为本专利技术实施例的模数转换模块结构示意图。图3为本专利技术方法实施例1的步骤流程图。图4为本专利技术方法实施例2的步骤流程图。其中。1信息采集模块；2模数转换模块；3控制中心；21微控制单元；22RS485通信模块；23拨码开关；24JTAG接口；25电可擦可编程只读存储器；26复位模块；27LED指示模块。具体实施方式以下实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本专利技术可用以实施的特定实施例。本专利技术所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本专利技术，而非用以限制本专利技术。实施例如图1所示，一种模数转换的控制系统，包括至少一信息采集模块1、至少一模数转换模块2、以及一控制中心3。信息采集模块1用于采集所测设备的监测信息；监测信息包括设备的压力值、流量值、设备工作状态中的温湿度等。因此，在本实施例中，信息采集模块1采用多种传感器，来实现监测信息的采集，其中，传感器包括温湿度传感器、压力传感器、流量传感器等。传感器安装于所要监测的设备或所要监测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模数转换的控制系统，其特征在于，包括至少一信息采集模块，用于采集所测设备的监测信息；至少一模数转换模块，每一所述信息采集模块连接于一所述模数转换模块；一控制中心，每一所述模数转换模块连接于所述控制中心，其中，所述控制中心用于控制信息采集模块以及用于控制每一所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，同时用于接收和处理数字量的监测信息。

【技术特征摘要】
1.一种模数转换的控制系统，其特征在于，包括至少一信息采集模块，用于采集所测设备的监测信息；至少一模数转换模块，每一所述信息采集模块连接于一所述模数转换模块；一控制中心，每一所述模数转换模块连接于所述控制中心，其中，所述控制中心用于控制信息采集模块以及用于控制每一所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，同时用于接收和处理数字量的监测信息。2.根据权利要求1所述的模数转换的控制系统，其特征在于，所述模数转换模块控制中心包括一微控制单元，内置有一模数转换控制模块，所述模数转换控制模块，用于控制每一所述模数转换模块将所述信息采集模块所采集的模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息；至少一RS485通信模块，用于所述模数转换模块与所述控制中心微控制单元之间的通信；至少一拨码开关，设于所述RS485通信模块的通信电路上，所述拨码开关用于设置RS485通信模块的通信地址；一JTAG接口，连接于所述微控制单元，所述JTAG接口将应用程序更新下载至程序应用模块；一电可擦可编程只读存储器，连接于所述微控制单元，所述电可擦可编程只读存储器用于存储非易失性的用户数据；一复位模块，连接于所述微控制单元；一LED指示模块，连接于所述微控制单元，用于指示系统的运行状态。3.根据权利要求1所述的模数转换的控制系统，其特征在于，所述信息采集模块包括多种传感器，所述传感器包括温湿度传感器、压力传感器、流量传感器中的至少一种。4.一种根据权利要求1-3任意一项所述的模数转换的控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤，S1）系统初始化；S2）所述控制中心向所述信息采集模块发送信息监测指令；S3）所述信息采集模块接收监测指令并采集监测信息，以及将采集的监测信息传递至模数转换模块；S4）所述模数转换模块将模拟量的监测信息转换为数字量的监测信息，以及将所述数字量的监测信息传递至所述控制中心；S5）所述控制中心接收和处理所述数字量的监测信息，以及处理监测信息后，系统复位，返回步骤S2）进入下一监测循环。5.根据权利要求4所述的模数转换的控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤S1）与步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：易建军，李宜，朱晓民，罗伟，卢茔锚，朱光耀，吴荣耀，张恒，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31