一种应用于数字化车间的智能网关的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能网关技术，特别是涉及一种应用于数字化车间的智能网关。
【背景技术】
[0002]随着市场竞争加剧和信息技术的飞速进步，数字化车间已经成为制造企业新的发展趋势。数字化车间是信息技术和现代化制造技术的有机结合，它将促进加工制造更加精密、快速、高效，制造系统更加柔性、敏捷、智能，从而改变制造业的生产、管理和服务方式，推动制造模式的深刻变革。实现数字化车间的一个重要因素是信息数据的采集与交互。智能网关正是解决数据共享和上下贯通的必要装置。一方面它能够与各类智能传感器，如光电传感器、接近开关、智能数据采集装置相连;另一方面它能够与信息化系统，如数据机床、MES、PDM、MRPII 或 ERP 进行集成。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种应用于数字化车间的智能网关，结构简单，控制方便快捷，降低成本。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]—种应用于数字化车间的智能网关，包括智能网关及分别与智能网关输出端连接的多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备;所述智能网关包括微处理器及分别与微处理器双向通信连接的多路智能传感器端口、多路数字量I/O端口及多路模拟量I/O端口，多路智能传感器端口与多路智能传感器设备连接，多路数字量I/O端口与多路数字量I/o设备连接，多路模拟量I/O端口与多路模拟量I/O设备连接。
[0006]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述智能网关上还设置一多协议总线接口，多协议总线接口一端与微处理器双向通信连接，另一端通过总线网络与车间信息化系统双向通信连接。
[0007]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述多协议总线接口包括PR0FIBUS-DP、DeviceNet、CANopen、PROFIBET、EtherNet/IP及Modbus TCP总线协议接口。
[0008]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述微处理器的输入端还设置一电源模块。
[0009]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述多路数字量I/O端口为支持多路的带端口诊断功能的数字量输入输出接口，输出电流为0.5A或2A。
[0010]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述多路模拟量I/O端口为支持多路的模块量输入输出接口，每个端口配置电压、电流、热电阻或热电偶信号类型。
[0011]作为本实用新型的较佳实施例，本实用新型所述智能网关及分别与多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备通过热插拔连接。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:第一、能实现简易的信息获取，智能网关进行信息采集，具备可靠的控制数据采集操作，过滤原始数据流后输送到更高层次的控制系统中；第二、实现接线准确可靠，从一台网络电脑方便地进行几个控制单元的远程参数设置，如果过程控制变量识别硬件故障，将自动生成短信立即通知上层控制系统;第三、所有连接都支持热拔插，从而确保工作不间断，因为这些设备可以快速地安装和更换；第四、实现通用的控制装置，智能网关统一的通讯协议及供电方式，只要符合标准的设备、传感器，均可连接到智能网关。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0014]图2为本实用新型的智能网关结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本实用新型的技术特征及优点进行更深入的诠释。
[0016]如图1、2所示，一种应用于数字化车间的智能网关，包括智能网关及分别与智能网关输出端连接的多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备;所述智能网关包括微处理器及分别与微处理器双向通信连接的多路智能传感器端口、多路数字量I/O端口及多路模拟量I/O端口，多路智能传感器端口与多路智能传感器设备连接，多路数字量I/O端口与多路数字量I/O设备连接，多路模拟量I/O端口与多路模拟量I/O设备连接。另外，本实用新型所述智能网关上还设置一多协议总线接口，多协议总线接口一端与微处理器双向通信连接，另一端通过总线网络与车间信息化系统双向通信连接。本实用新型能实现简易的信息获取，智能网关进行信息采集，具备可靠的控制数据采集操作，过滤原始数据流后输送到更高层次的控制系统中。
[0017]为了以太网连接可从一台网络电脑方便地进行几个控制单元的远程参数设置，本实用新型所述多协议总线接口，连接更高等级控制系统的接口，包括PR0FIBUS-DP、DeviceNet、CANopen、PROFIBET、EtherNet/IP及Modbus TCP总线协议接口。当然本实用新型并不限于以上总线协议接口，其他接口能实现相同功能均可。实现接线准确可靠，智能网关置均配备了所有常见的现场总线系统，现场总线，ProfiNet，以太网，DeviceNet，以及与串行接口的接口，以太网连接可从一台网络电脑方便地进行几个控制单元的远程参数设置，如果过程控制变量识别硬件故障，将自动生成短信立即通知上层控制系统。
[0018]本实用新型所述微处理器的输入端还设置一电源模块，电源模块为网关、总线、传感器和执行器供电，电源模块可根据应用的需要可以创建独立开关的电压组。
[0019]本实用新型所述多路数字量I/O端口为支持多路的带端口诊断功能的数字量输入输出接口，输出电流为0.5A或2A。例如，多路数字量I/O端口，定义了数字量I/O标准，支持多路的带端口诊断功能的数字量输入输出，输出电流0.5A或2A。
[0020]本实用新型所述多路模拟量I/O端口为支持多路的模块量输入输出接口，每个端口配置电压、电流、热电阻或热电偶信号类型。例如，多路模拟量I/O端口，定义了模块量I/O标准，支持多路的模块量输入、输出。每个端口可配置电压、电流、热电阻或者热电偶等信号类型，根据需要配置。
[0021]本实用新型所述的多路智能传感器端口，端口能够给传感器供电及通讯，定义了接线标准，规定了通讯的物理层及软件协议。为不同的传感器的接入网统一了标准。实现通用的控制装置，智能网关统一的通讯协议及供电方式，只要符合标准的设备、传感器，均可连接到智能网关。
[0022]特别的，本实用新型所述智能网关及分别与车间信息化系统、多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备通过热插拔连接所有连接都支持热拔插，从而确保工作不间断，因为这些设备可以快速地安装和更换。
[0023]通过以上实施例中的技术方案对本实用新型进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:包括智能网关及分别与智能网关输出端连接的多路模拟量I/o设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备;所述智能网关包括微处理器及分别与微处理器双向通信连接的多路智能传感器端口、多路数字量I/O端口及多路模拟量I/O端口，多路智能传感器端口与多路智能传感器设备连接，多路数字量I/O端口与多路数字量I/O设备连接，多路模拟量I/O端口与多路模拟量I/O设备连接。2.根据权利要求1所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述智能网关上还设置一多协议总线接口，多协议总线接口一端与微处理器双向通信连接，另一端通过总线网络与车间信息化系统双向通信连接。3.根据权利要求2所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述多协议总线接口包括PROFIBUS-DP、DeviceNet、CANopen、PROFIBET、EtherNet/IP及Modbus TCP总线协议接口。4.根据权利要求1所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述微处理器的输入端还设置一电源模块。5.根据权利要求1-4中任一项所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述多路数字量I/O端口为支持多路的带端口诊断功能的数字量输入输出接口，输出电流为0.5厶或2八。6.根据权利要求5所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述多路模拟量I/O端口为支持多路的模块量输入输出接口，每个端口配置电压、电流、热电阻或热电偶信号类型。7.根据权利要求6所述的应用于数字化车间的智能网关，其特征在于:所述智能网关及分别与多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备通过热插拔连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于数字化车间的智能网关，包括智能网关及分别与智能网关输出端连接的多路模拟量I/O设备、多路智能传感器设备及多路数字量I/O设备；所述智能网关包括微处理器及分别与微处理器双向通信连接的多路智能传感器端口、多路数字量I/O端口及多路模拟量I/O端口。本实用新型所述智能网关上还设置一多协议总线接口，多协议总线接口一端与微处理器双向通信连接，另一端通过总线网络与车间信息化系统双向通信连接。本实用新型实现简易的信息获取、实现接线准确可靠；所有连接都支持热拔插，确保工作不间断，且智能网关统一的通讯协议及供电方式，只要符合标准的设备、传感器，均可连接到智能网关。
【IPC分类】H04L12/66, H04L29/08
【公开号】CN205336308
【申请号】CN201620024987
【发明人】王瑜辉, 赵朝源, 高德威, 张超, 尹周平, 陈绪兵
【申请人】东莞思谷数字技术有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月12日