工业计量泵远程监控专用4G无线智能网桥制造技术

本发明专利技术为满足对工业计量泵进行远程集群控制的工业需求，发明专利技术了一种4G无线智能网桥，由微控制器、外围电路、CAN模块和4G模块组成，所述微控制器分别与外围电路、CAN模块、4G模块相连，所设计4G无线智能网桥能够实现从CAN协议数据到无线帧的转换，同时可实现从无线帧数据到CAN协议数据的转换。本发明专利技术解决了CAN协议数据和无线帧数据这两种格式数据间的相互转化问题。针对实时性不够好、数据安全难以保证、泵组现场效率不够高等问题，本发明专利技术制定了优先级算法，对计量泵控制中的高、中、低优先级数据进行有效处理，可以提高实时性。同时基于DES制定了加密算法，泵组协调控制算法。

4G intelligent wireless bridge dedicated for remote monitoring of industrial metering pump

The invention to realize the remote control of industrial cluster demand for industrial metering pump, invented a 4G wireless intelligent network, composed of micro controller, peripheral circuit, CAN module and 4G module, the micro controller is respectively connected with the peripheral circuit, CAN module, 4G module, the design of 4G wireless intelligent network bridge can be realized from the CAN protocol conversion data to the wireless frame, also can realize the conversion from wireless frame data to CAN data. The invention solves the problem of mutual conversion between the two formats of CAN protocol data and wireless frame data. According to the real-time data is not good enough, it is difficult to guarantee the safety, on-site pump efficiency high enough, the invention developed a priority algorithm, metering pump to control the high, medium and low priority data for effective treatment, can improve the real-time. At the same time, the encryption algorithm and the pump group coordinated control algorithm are developed based on DES.

【技术实现步骤摘要】
工业计量泵远程监控专用4G无线智能网桥
本专利技术涉及流程工业中计量泵的集群控制领域，特别是一种使用基于ARM微控制器的微型无线网关进行远程无线控制。
技术介绍
工业计量泵广泛应用于石油、化工、污水处理、热电厂、环保及制药等流程工业领域，但实际的工业现场往往存在强碱、强酸和有毒气体，不便人工操作，迫切需要采用工业现场总线（例如CAN）和以太网技术实现网络化的远程集群控制。在计量泵的集群控制中，需要区分数据的优先级，对其进行不同的处理，例如对于驱动电机故障信息、控制器故障信息以及液位上、下限报警信息等应作为高优先级数据，保证无延时的传输；对于驱动电机转速、流量等信息应作为中优级周期信息处理，在规定的最大采样周期（例如200ms）内完成传输；对累积量作为低优先级数据处理，超过最大允许的时延(例如500ms)完成传输。CAN总线是当今现场总线的典型代表。但CAN总线技术只有物理层和数据链路层，应用层是用户自定义的，而国外公司开发的CAN总线装置出于技术保密的原因其应用层协议对外不公开，这就使得国内新开发的产品无法与其对接。4G通信可称为广带接入和分布网络，它包括广带无线固定接入、广带无线局本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业计量泵远程监控专用4G无线智能网桥，实现PC客户端、手机端与计量泵数字控制器之间双向数字通信的微型网关，其特征在于：为满足现场控制的实时性，对计量泵控制中的高、中、低优先级数据进行有效处理；为确保数据的安全性，制定了基于DES的数据加密算法；为了提高生产效率，根据现场情况对计量泵组进行协调优化控制。

【技术特征摘要】
1.一种工业计量泵远程监控专用4G无线智能网桥，实现PC客户端、手机端与计量泵数字控制器之间双向数字通信的微型网关，其特征在于：为满足现场控制的实时性，对计量泵控制中的高、中、低优先级数据进行有效处理；为确保数据的安全性，制定了基于DES的数据加密算法；为了提高生产效率，根据现场情况对计量泵组进行协调优化控制。2.根据权利要求1所述的工业计量泵远程监控专用4G无线智能网桥，其特征在于：具有满足现场控制的实时性而制定的优先级算法，其中，所述优先级算法，用于优先发送优先级...

【专利技术属性】
技术研发人员：王申健，李康康，陈以恒，顾煜佳，余世明，何德峰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33