一种分布式RTU系统技术方案

一种分布式RTU系统，它包括上位机、主控制器、DTU、主CAN总线、扩展CAN总线、CAN总线中继器、若干RTU和若干传感器，所述的RTU与现场传感器和现场设备相连，并与主CAN总线或扩展CAN总线相连，所述扩展CAN总线通过CAN总线中继器与主CAN总线相连，所述主CAN总线与主控制器相连，所述主控制器通过DTU与上位机相连。本发明专利技术减轻了主控制器MCU的工作负担，降低了接线的复杂程度，降低了后期维护升级成本，降低了设备成本。本发明专利技术不仅能够监测各站点的运行状况，而且能够对各站点RTU进行实施控制，方便现场维修与调试。

【技术实现步骤摘要】
—种分布式RTU系统
本专利技术涉及一种远程控制系统，具体地说是一种应用于供水管网监控领域的分布式RTU系统，属于水利资源
。
技术介绍
RTU是能自动完成水文(水情、水资源)参数的采集、存储、传输和控制的设备。RTU在管网监控中，主要用于用水计量、压力测量和为管网监控提供现场数据。目前，RTU在供水管网监控中，主要使用单MCU，MCU不但要管理现场传感器，控制执行机构，而且承担着与上位机管理系统通信的任务，容易造成MCU负担过重；尤其多站点、多参数的监控现场接线方式复杂，增加了人工成本；后期增加站点需另行增加RTU设备，重新布设线路，增加了维护升级成本；每台RTU设备里面都需要放置DTU通信模块，增加了设备成本。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供了一种分布式RTU系统，其不仅生产成本低而且便于维护。本专利技术解决其技术问题采取的技术方案是:一种分布式RTU系统，包括上位机，其特征是，还包括主控制器、DTU、主CAN总线、扩展CAN总线、CAN总线中继器、若干RTU和若干传感器，所述的RTU与现场传感器和现场设备相连，并与主CAN总线或扩展CAN总线相连，所述扩展CAN总线通过CAN总线中继器与主CAN总线相连，所述主CAN总线与主控制器相连，所述主控制器通过DTU与上位机相连。优选地，所述主控制器包括MCU、CAN收发器、CAN接口、RS232接口、RS232通讯电路、显示屏和按键，所述CAN收发器分别与MCU和CAN接口相连，所述RS232通讯电路分别与MCU和RS232接口相连，所述的显示屏和按键分别与MCU相连；所述MCU包括CAN控制器。优选地，所述RTU包括MCU、CAN收发器、CAN接口和通讯接口，所述CAN收发器分别与MCU和CAN接口相连，所述通讯接口与MCU相连；所述MCU包括CAN控制器。优选地，所述主控制器和RTU的MCU均采用CYPRESS PS0C5平台系列CY8C5386AXI单片机。优选地，所述主控制器和RTU的CAN收发器均采用PHILIPS生产的TJA1050芯片。优选地，所述DTU包括GPRS DTU0本专利技术的有益效果是:本专利技术通过采用多MCU协同工作技术，将传统由单MCU处理的任务由主控制器MCU和分布在各个站点RTU的MCU来协同处理完成，减轻了主控制器MCU的工作负担，避免造成主控制器MCU负担过重；主控制器与各站点的RTU通过CAN总线进行通讯，CAN总线传输速率快，实时性好，抗干扰能力强，接线简便，降低了接线的复杂程度；管网监控区域各站点的增减，只需要在主控制器上进行设定，简单方便，降低了后期维护升级成本；整个系统只需安装于主控制器一台DTU，降低了设备成本。通过主控制器可有条不紊的响应上位机和各个站点RTU的要求，监测各站点的运行状况，对各站点RTU进行实施控 制，方便现场维修与调试。【附图说明】图1是本专利技术的结构示意图； 图2是本专利技术所述主控制器的结构示意图； 图3是本专利技术所述RTU的结构示意图。【具体实施方式】为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过【具体实施方式】，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。如图1所示，本专利技术的一种分布式RTU系统，它包括上位机、主控制器、DTU、主CAN总线、扩展CAN总线、CAN总线中继器、若干RTU和若干传感器，所述的RTU与现场传感器和现场设备相连，并与主CAN总线或扩展CAN总线相连，所述扩展CAN总线通过CAN总线中继器与主CAN总线相连，所述主CAN总线与主控制器相连，所述主控制器通过DTU与上位机相连。如图2所示，本专利技术所述的主控制器包括MCU、CAN收发器、CAN接口、RS232接口、RS232通讯电路、显示屏和按键，所述CAN收发器分别与MCU和CAN接口相连，所述RS232通讯电路分别与MCU和RS232接口相连，所述的显示屏和按键分别与MCU相连；所述MCU包括CAN控制器。如图3所示，本专利技术所述的RTU包括MCU、CAN收发器、CAN接口和通讯接口，所述CAN收发器分别与MCU和CAN接口相连，所述通讯接口与MCU相连；所述MCU包括CAN控制器。作为本专利技术优选的方案，所述主控制器和RTU的MCU均采用CYPRESS PS0C5平台系列CY8C5386AXI单片机，所述主控制器和RTU的CAN收发器均采用PHILIPS生产的TJA1050芯片，所述DTU包括GPRS DTU0本专利技术基于PS0C5平台和CAN总线进行设计，主控制器和RTU的MCU采用Cypress生产的CY8C5386AXI单片机；主控制器和RTU的CAN收发器采用PHILIPS生产的TJA1050芯片；主控制器选用山东三龙智能技术有限公司生产的SRJZ-C811集中器；主控制器的显示屏采用深圳市汉昇实业有限公司生产的HS19264-8显示器，按键采用中国高迪集团有限公司生产的TD-0441按键；RTU采用山东三龙智能技术有限公司生产的WMB型水资源远程智能测控终端机；CAN总线中继器选用秦皇岛蓝马电子科技有限公司生产的232-CAN-E2型CAN总线中继器；DTU选用深圳宏电技术股份有限公司生产的型号为HT7710的GPRS DTU0CY8C5386AXI单片机采用32位处理器，内含80M HZ的ARM Cortex-M3核，应用于需要高性能处理器、复杂、大容量FLASH、SRAM和实时操作系统支持的场合，管脚可以灵活配置，CAN总线的发送(Tx)和接收(Rx)可以配置到任意一个I/O上；主处理器为CY8C5386AXI的RTU集数字量输入接口、数字量输出接口、模拟量输入接口、模拟量输出接口、脉冲输入接口、脉冲输出接口和CAN总线接口于一体，不但能与各种接口的传感器进行通信，而且还能与具备CAN控制器和CAN收发器的设备进行通信；主处理器为CY8C5386AXI的主控制器具有人机交互设备HS19264-8液晶显示屏、TD-0441按键、RS232接口和CAN总线接口，能与具有RS232接口和CAN总线接口的设备相互通信；232_CAN_E2型CAN总线中继器，两路标准的CAN接口，完全支持CAN总线V2.0A和V2.0B技术规范；DTU HT7710具有RS232接口，能与带有RS232接口的设备进行通信。在本专利技术中，如果RTU到主控制器的距离超过1.2KM，需要在CAN总线网络中加入CAN总线中继器，防止差动信号的衰减，以延长CAN总线网络上的差动信号传输距离。使用HS19264-8液晶显示屏和TD-0441按键增加CAN总线中的各个站点，使用按键对增加的各个站点RTU进行设置和控制，并在液晶上进行显示，有利于人机交互，同时，可以利用按键对各站点发送数据包，测试各个站点的连通性，并在液晶上对链路的错误进行显示，有利于对各站点的调试维修。以上所述只是本专利技术的优选实施方式，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式RTU系统，包括上位机，其特征是，还包括主控制器、DTU、主CAN总线、扩展CAN总线、CAN总线中继器、若干RTU和若干传感器，所述的RTU与现场传感器和现场设备相连，并与主CAN总线或扩展CAN总线相连，所述扩展CAN总线通过CAN总线中继器与主CAN总线相连，所述主CAN总线与主控制器相连，所述主控制器通过DTU与上位机相连。

【技术特征摘要】
1.一种分布式RTU系统，包括上位机，其特征是，还包括主控制器、DTU、主CAN总线、扩展CAN总线、CAN总线中继器、若干RTU和若干传感器，所述的RTU与现场传感器和现场设备相连，并与主CAN总线或扩展CAN总线相连，所述扩展CAN总线通过CAN总线中继器与主CAN总线相连，所述主CAN总线与主控制器相连，所述主控制器通过DTU与上位机相连。2.根据权利要求1所述的一种分布式RTU系统，其特征是，所述主控制器包括MCU、CAN收发器、CAN接口、RS232接口、RS232通讯电路、显示屏和按键，所述CAN收发器分别与MCU和CAN接口相连，所述RS232通讯电路分别与MCU和RS232接口相连，所述的显示屏和按键分别与MC...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，周圣仓，
申请(专利权)人：山东三龙智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：