一种自动控制监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种自动控制监控系统。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的飞速发展，工业自动化水平不断提高，工业生产以连续、大型、高效、综合化为发展方向，形成了各种复杂的工业生产过程。在工业生产和管理过程中，需要对设备状态、工艺参数、特性数据等重要信息进行实时监测、自动控制以及监督管理。因此，工业过程监控系统成为整个工业生产过程中的一个重要组成部分。
[0003]目前工业监控系统基本上都以有线方式连接生产设备和监控设备，通过有线链路的数据传输实现对生产设备的各种监控。现有的工业过程监控系统主要分为:可编程控制系统(PLC)、工业控制计算机(IPC)、集散控制系统(DCS)、现场总线系统(FCS)。同时，上述工业监控系统均采用传统监控模式，即只能在生产车间或控制室对生产过程进行本地实时监控，高层管理决策人员无法随时随地掌握生产情况。
[0004]工业监控系统利用有线方式进行数据传输，在复杂工业环境中有着自身难以克服的局限性，数据通过导体介质传输，不可避免的带来规划布线、线路检测、线路扩容等一系列工作，并且这些工作往往具有浪费接口、检修复杂、扩容困难等缺点，使得有线工业监控系统的使用成本增加、维护难度增大。
[0005]同时，从企业生产管理角度分析，在出现突发状况或人为错误时，为了使企业决策者不必亲临工业生产现场就可以对生产现场进行全局掌控，及时进行决策或操作，应用网络通信技术实现远程监控已成为工业监控系统发展的必然趋势。
[0006]因此，近年来基于无线通信技术和远程通信技术的工业过程监控系统迅速成为研究热点，随着无线通信技术和远程通信技术的飞速发展，构建基于无线通信和远程通信的工业过程监控系统是工业监控领域发展的方向之一。
[0007]但是，现有的自动控制监控系统，受到电缆的束缚作用，布线困难，操作复杂，工作效率降低。
【发明内容】
[0008]为了弥补以上系统工作效率过低的不足，本发明提供了一种自动控制监控系统，以解决上述【背景技术】中的问题。
[0009]本发明的技术方案为:
[0010]一种自动控制监控系统，包括RF无线通信网络、终端控制单元、中央监控单元以及远程客户端，所述RF无线通信网络采用星形网络进行无线组网，并以所述终端控制单元为子节点，以所述中央监控单元为中心节点实现网络通信，所述中央监控单元负责建立和维护网络，所述终端控制单元必须在中央监控单元的覆盖范围内，所述终端控制单元通过通信协议与中央监控单元进行无线数据传输，所述远程客户端通过因特网与所述中央控制单元进行通信。
[0011]作为一种优化的技术方案，还包括备用中央监控单元，所述备用中央监控单元通过因特网与所述远程客户端进行通信。一旦中央监控单元出现异常或损坏，备用中央监控单元将重新组建网络，保证系统的正常运行。
[0012]作为一种优化的技术方案，所述终端控制单元包括信号采集单元、微控制器、RF通信模块、数据存储单元、显示模块、电动阀门单元以及矩阵键盘。
[0013]所述终端控制单元主要用于自动控制生产过程，根据采集信号的不同，分为流量控制终端和温度控制终端，生产过程中，流量控制终端自动控制原料定量投放和产品定量灌装，温度控制终端自动调节冷却系统水温。按功能单元划分为处理器单元、信号采集单元、无线通信单元、数据存储单元、电控阀门单元、键盘液晶单元以及声光报警单元。
[0014]作为一种优化的技术方案，所述信号采集单元由流速传感器/温度变送器、AD转换芯片组成，用于采集并处理流速信号或水温信号。根据传感器类型，系统中的终端控制单元分为流量终端控制单元、温度终端控制单元。流量终端控制单元通过流量传感器采集液体流速信号，通过电动阀门精确控制流量。温度终端控制单元通过温度变送器采集水温信号，通过电动阀门控制水循环系统，自动调节冷却系统水温。
[0015]作为一种优化的技术方案，所述微处理器选用STC89C54单片机，用于运行系统程序，作为主控芯片。STC89C系列单片机由宏晶科技公司制造，该系列单片机均以8051为内核，芯片采用STC高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容，它将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单芯片中，是一种高效微控制器。
[0016]作为一种优化的技术方案，所述RF通信模块选用TDX-1100通信模块，用于终端控制单元与中央监控单元的无线数据通信。
[0017]作为一种优化的技术方案，所述数据存储单元选用Atmel公司的AT24C02，用于存储系统参数。
[0018]作为一种优化的技术方案，所述电动阀门单元由电动阀门和继电器组成，通过开关阀门控制流量和水温。
[0019]键盘液晶单元选用矩阵键盘和LCD12864，用于终端设定系统参数、显示系统状态等。
[0020]作为一种优化的技术方案，所述中央监控单元由监控计算机、RF通信模块构成，主要用于工厂内部网监控和连接远程客户端，在内部网中，中央监控单元通过RF无线网络可以实时监控各个终端控制单元的运行状态(如当前流量、水温、阀门的通断状态等)，并且可以对各终端进行参数设置(如水温、流量等)，参数设定后各终端即可自动控制生产过程。在外部网中，中央监控单元负责与远程客户端进行通信，建立连接后，中央监控单元将数据通过因特网传输至远程客户端。
[0021]作为一种优化的技术方案，所述远程客户端采用VisualBasic语言开发，主要由网络通信、远程监测、远程控制等部分组成。网络通信部分主要负责和中央监控单元建立远程通信连接，远程监测部分主要用于接收来自中央监控单元的数据，用户通过可视化界面可对工厂内部生产过程进行实时监测，远程控制部分主要通过因特网向中央监控单元发送控制命令，突发情况下专家或指挥中心可以在远端直接控制生产现场。
[0022]由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果:
[0023]本发明提供了一种自动控制监控系统，包括RF无线通信网络、终端控制单元、中央监控单元以及远程客户端，所述RF无线通信网络采用星形网络进行无线组网，并以所述终端控制单元为子节点，以所述中央监控单元为中心节点实现网络通信，所述中央监控单元负责建立和维护网络，所述终端控制单元必须在中央监控单元的覆盖范围内，所述终端控制单元通过通信协议与中央监控单元进行无线数据传输，所述远程客户端通过因特网与所述中央控制单元进行通信。基于以上结构，本发明能够最大限度的减少布线量，提