專利名稱：基于無線及電力線載波通信技術(shù)的ffu群控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣凈化領(lǐng)域，特別是涉及一種基于無線及電力線載波通信技術(shù)的 FFU群控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
FFU (風(fēng)機(jī)濾器機(jī)組)系統(tǒng)作為一種新型的凈化送風(fēng)方式，其在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)上具有傳統(tǒng)集中式系統(tǒng)難以匹敵的優(yōu)勢，因此現(xiàn)在被廣泛用于各種潔凈工程類的凈化工程中。在現(xiàn)有技術(shù)中，F(xiàn)FU常采用手動控制或分散控制，存在系統(tǒng)自動化程度低、運(yùn)行成本高、系統(tǒng)控制效果差等缺點(diǎn)，難以滿足生產(chǎn)的需求。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的分布式FFU群控系統(tǒng)成為一種新的控制方式。但是這種有線形式帶來綜合布線困難、施工不方便等限制。因此，隨著無線傳感網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，利用無線方式來進(jìn)行FFU系統(tǒng)的控制思想越來越受到人們的關(guān)注。但如果只采用單純的無線組網(wǎng)方式其運(yùn)行成本相當(dāng)高，采用多種通信方式相結(jié)合的手段進(jìn)行FFU群控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)成為新的課題和方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU 群控系統(tǒng)，能夠通過電力載波通信技術(shù)把同一車間供電線路上的各個(gè)測控單元匯集到無線數(shù)據(jù)收發(fā)控制節(jié)點(diǎn)，再利用無線通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控管理中心進(jìn)行組網(wǎng)，有效地解決了常規(guī)群控系統(tǒng)組網(wǎng)布線難、可擴(kuò)展性差和可靠性低等問題，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，包括監(jiān)控管理單元、數(shù)據(jù)集中采集單元、車間單元，所述監(jiān)控管理單元通過USB通信方式與數(shù)據(jù)集中采集單元相互連接，所述數(shù)據(jù)集中采集單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車間單元進(jìn)行通信，所述車間單元包括無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元、FFU測控終端單元、FFU風(fēng)機(jī)，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)濟(jì)中采集單元連接，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過電力載波通信方式與FFU測控終端單元進(jìn)行通信，所述FFU風(fēng)機(jī)與所述FFU測控終端單元連接。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)集中采集單元包括主控芯片，所述主控芯片上連接多個(gè)外圍電路，所述主控芯片采用型號為nRFMLUl的主控芯片。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元采用nRFMLEl無線SOC 單片機(jī)，所述單片機(jī)上連接有PLC接口電路、顯示和人機(jī)接口電路。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述FFU測控終端單元包括一信號控制器、控制電路單元、主電路單元，所述信號控制器上連接所述控制電路單元，所述控制電路單元與所述主電路單元連接，所述主電路單元與所述FFU風(fēng)機(jī)連接。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述信號控制器采用型號為dsPIC30F2010的16位
數(shù)字信號控制器。CN 102527170 A
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)將無線與電力載波技術(shù)相結(jié)合，發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，組成新型的FFU群控系統(tǒng)，能夠有效克服常規(guī)組網(wǎng)方式的弊端和不足，降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本，提高了 FFU群控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息化和自動化水平，具有可擴(kuò)展性強(qiáng)、可控性好、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點(diǎn)，有較高的工程應(yīng)用和市場推廣價(jià)值。


圖1是本發(fā)明基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1所示FFU測控終端單元的結(jié)構(gòu)示意附圖中各部件的標(biāo)記如下1、監(jiān)控管理單元，2、數(shù)據(jù)集中采集單元，3、車間單元，4、無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元，5、FFU測控終端單元，6、FFU風(fēng)機(jī)，7、信號控制器，8、控制電路單元， 9、主電路單元。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1和圖2，本發(fā)明實(shí)施例包括
一種基于無線與電力線載波通信技術(shù)的FFU風(fēng)機(jī)濾器機(jī)組群控系統(tǒng)，包括監(jiān)控管理單元1、數(shù)據(jù)集中采集單元2、車間單元3。所述監(jiān)控管理單元1通過USB通信方式與數(shù)據(jù)集中采集單元2相互連接，所述數(shù)據(jù)集中采集單元2通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車間單元3進(jìn)行通信。所述車間單元3包括無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4、FFU測控終端單元5、FFU風(fēng)機(jī)6， 所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)濟(jì)中采集單元連接，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4通過電力載波通信方式與FFU測控終端單元5進(jìn)行通信，所述FFU風(fēng)機(jī)6與所述FFU測控終端單元5連接。所述監(jiān)控管理單元1用于實(shí)現(xiàn)對FFU群控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理，接收來自數(shù)據(jù)集中采集單元2的數(shù)據(jù)采集信息并發(fā)送控制指令。數(shù)據(jù)集中采集單元2用于完成無線通信數(shù)據(jù)和USB通信的數(shù)據(jù)收發(fā)轉(zhuǎn)換；
無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4用于完成電力載波通信數(shù)據(jù)與無線通信數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)供電線上FFU測控終端單元5的數(shù)據(jù)與監(jiān)控管理單元1間的組網(wǎng)通信；
FFU測控終端單元5用于完成電力載波、FFU風(fēng)機(jī)6變頻調(diào)速控制及信號采集的功能和指令執(zhí)行的功能。所述數(shù)據(jù)集中采集單元2包括主控芯片，所述主控芯片上連接多個(gè)外圍電路，所述主控芯片采用型號為nRFMLUl的主控芯片。數(shù)據(jù)集中采集單元2主要完成無線通信數(shù)據(jù)和USB通信間的數(shù)據(jù)收發(fā)轉(zhuǎn)換。所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4采用nRFMLEl無線SOC單片機(jī)，所述單片機(jī)上連接有PLC接口電路、顯示和人機(jī)接口電路。無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元4主要實(shí)現(xiàn)FFU測控終端單元5的數(shù)據(jù)與監(jiān)控管理單元1間的組網(wǎng)通信。
所述FFU測控終端單元5包括一信號控制器7、控制電路單元8、主電路單元9，所述信號控制器7上連接所述控制電路單元8，所述控制電路單元8與所述主電路單元9連接，所述主電路單元9與所述FFU風(fēng)機(jī)6連接。所述信號控制器7采用型號為dsPIC30F2010的16位數(shù)字信號控制器。利用 dsPIC30F2010上的電機(jī)控制PWM控制模塊，結(jié)合主電路單元9可完成FFU風(fēng)機(jī)6的智能變頻調(diào)速控制，并通過dsPIC30F2010上的10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)完成電參數(shù)的信號采集，通過正交編碼器接口采集電機(jī)轉(zhuǎn)速并計(jì)算輸出風(fēng)量。FFU測控終端單元5的設(shè)計(jì)流程為控制電路單元8上電開始工作時(shí)，先對寄存器和變量等參數(shù)進(jìn)行初始化配置，并調(diào)用電力載波通信和人機(jī)接口等子程序，讀取指令和信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，再調(diào)用相應(yīng)的子程序，配合監(jiān)控管理單元1完成對所連接FFU的就地控制和數(shù)據(jù)采集。本發(fā)明基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)將無線與電力載波技術(shù)相結(jié)合，發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，組成新型的FFU群控系統(tǒng)，能夠有效克服常規(guī)組網(wǎng)方式的弊端和不足，降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本，提高了 FFU群控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息化和自動化水平，具有可擴(kuò)展性強(qiáng)、可控性好、組網(wǎng)靈活等優(yōu)點(diǎn)，有較高的工程應(yīng)用和市場推廣價(jià)值。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控管理單元、數(shù)據(jù)集中采集單元、車間單元，所述監(jiān)控管理單元通過USB通信方式與數(shù)據(jù)集中采集單元相互連接，所述數(shù)據(jù)集中采集單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車間單元進(jìn)行通信，所述車間單元包括無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元、FFU測控終端單元、FFU風(fēng)機(jī)，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)濟(jì)中采集單元連接，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過電力載波通信方式與FFU測控終端單元進(jìn)行通信，所述FFU風(fēng)機(jī)與所述FFU測控終端單元連接；所述監(jiān)控管理單元用于實(shí)現(xiàn)對FFU群控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理，接收來自數(shù)據(jù)集中采集單元的數(shù)據(jù)采集信息并發(fā)送控制指令。
2.所述數(shù)據(jù)集中采集單元用于完成無線通信數(shù)據(jù)和USB通信的數(shù)據(jù)收發(fā)轉(zhuǎn)換；所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元用于完成電力載波通信數(shù)據(jù)與無線通信數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)供電線上FFU測控終端單元數(shù)據(jù)與監(jiān)控管理單元間的組網(wǎng)通信；所述FFU測控終端單元用于完成電力載波、FFU風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速控制及信號采集的功能和指令執(zhí)行的功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)集中采集單元包括主控芯片，所述主控芯片上連接多個(gè)外圍電路，所述主控芯片采用型號為nRFMLUl的主控芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，其特征在于，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元采用nRFMLEl無線SOC單片機(jī)，所述單片機(jī)上連接有PLC 接口電路、顯示和人機(jī)接口電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，其特征在于，所述FFU測控終端單元包括一信號控制器、控制電路單元、主電路單元，所述信號控制器上連接所述控制電路單元，所述控制電路單元與所述主電路單元連接，所述主電路單元與所述FFU風(fēng)機(jī)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，其特征在于，所述信號控制器采用型號為dsPIC30F2010的16位數(shù)字信號控制器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于無線及電力線載波通信技術(shù)的FFU群控系統(tǒng)，監(jiān)控管理單元與數(shù)據(jù)集中采集單元相互連接，所述數(shù)據(jù)集中采集單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與車間單元進(jìn)行通信，所述車間單元包括無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元、FFU測控終端單元、FFU風(fēng)機(jī)，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與所述數(shù)據(jù)濟(jì)中采集單元連接，所述無線數(shù)據(jù)收發(fā)節(jié)點(diǎn)單元通過電力載波通信方式與FFU測控終端單元進(jìn)行通信。通過上述方式，本發(fā)明將無線與電力載波技術(shù)相結(jié)合，發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，組成新型的FFU群控系統(tǒng)，能夠有效克服常規(guī)組網(wǎng)方式的弊端和不足，降低了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本，提高了FFU群控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息化和自動化水平。
文檔編號B01D46/46GK102527170SQ20121000713
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者宋佳, 張波, 汪義旺 申請人:蘇州市職業(yè)大學(xué)