專(zhuān)利名稱(chēng)：綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其是指使計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成的綜合控制
箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
信息技術(shù)已經(jīng)深入到人們生活得各個(gè)方面，特別是信息系統(tǒng)已經(jīng)和人們的工作、 生活密不可分。在一些遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，比如電子周界、治安監(jiān)控、電子警察、高速公路電子監(jiān) 控、野外科考、環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)等特殊運(yùn)用場(chǎng)合，信息采集、控制系統(tǒng)的作用無(wú)以取代。然而，越 是在這樣重要的領(lǐng)域，這種需求越迫切，系統(tǒng)的工作環(huán)境、條件越是惡劣，這一直是野外遠(yuǎn) 程控制信息系統(tǒng)大規(guī)模運(yùn)用的"瓶頸"。如何解決室外(野外)綜合控制箱遠(yuǎn)程自動(dòng)控制問(wèn) 題在業(yè)內(nèi) 一直沒(méi)有一個(gè)比較完善的解決方案。 鑒于此，實(shí)有必要設(shè)計(jì)一種針對(duì)綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)以解決上述技術(shù)問(wèn) 題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，使計(jì)算 機(jī)信息系統(tǒng)集成的綜合控制箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程的控制，為控制箱內(nèi)設(shè)備安全、可靠工作 創(chuàng)作條件。 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案 —種綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括帶有通訊接口及多組輸入輸出端口的I/O 控制器、交換機(jī)、時(shí)間繼電器和交流接觸器，所述綜合控制箱包括電源進(jìn)線(xiàn)和以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn) 線(xiàn)； 所述以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)經(jīng)由交換機(jī)與1/0控制器的通訊接口相接，用以使1/0控制 器接收或發(fā)送信號(hào)； 所述I/0控制器的一組輸出端口與時(shí)間繼電器的輸入瑞相接，用以向該時(shí)間繼電 器發(fā)送控制信號(hào)； 所述時(shí)間繼電器的輸出端與交流接觸器的輔助觸點(diǎn)串聯(lián)接入電源進(jìn)線(xiàn)，用以使時(shí) 間繼電器控制交流接觸器的開(kāi)斷； 所述交流接觸器的主觸點(diǎn)連接在電源進(jìn)線(xiàn)上，用于接通或分?jǐn)嚯娫措娐贰?其中，時(shí)間繼電器為斷電延時(shí)繼電器。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，該綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括電源模塊，該 電源模塊的輸出端與所述I/O控制器的一組輸入端口相接，用以將電源模塊的輸出電狀態(tài) 輸入至所述I/0控制器。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，該綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括組合溫控開(kāi) 關(guān)、風(fēng)扇、濕度傳感器、繼電器和加熱器； 其中，所述組合溫控開(kāi)關(guān)與風(fēng)扇相連并接入電源進(jìn)線(xiàn)，使該組合溫控開(kāi)關(guān)通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制風(fēng)扇工作或停止。 所述濕度傳感器與所述I/O控制器的一組輸入端口相接，用以將該濕度傳感器輸 出的信號(hào)輸入至所述1/0控制器。 所述繼電器的控制端與所述1/0控制器的一組輸出端口相接，使1/0控制器向該 繼電器發(fā)送控制信號(hào)；所述繼電器的輸出端與加熱器相連并接入電源進(jìn)線(xiàn)，使繼電器的輸 出端通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制加熱器工作或停止。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方集，該綜合控制館的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括與所述I/0控 制器的一組輸出端口相接的電子門(mén)鎖，用于根據(jù)所述1/0控制器輸出的控制信號(hào)控制電子 門(mén)鎖的開(kāi)啟或關(guān)閉。 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型所述的綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，使計(jì)算機(jī)信息 系統(tǒng)集成的綜合控制箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程的控制，為控制箱內(nèi)設(shè)備安全、可靠工作創(chuàng)作條 件。其有益效果如下 1.能進(jìn)行控制箱內(nèi)及接入控制箱的前端設(shè)備等所有設(shè)備斷電，達(dá)到自動(dòng)重啟功 能； 2.對(duì)電源模塊的輸出狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控； 3.根據(jù)控制箱內(nèi)溫度情況適時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟風(fēng)扇或啟動(dòng)加熱器，使控制箱內(nèi)設(shè)備工作 在允許的環(huán)境溫度范圍內(nèi)； 4.根據(jù)控制箱內(nèi)濕度情況適時(shí)啟動(dòng)加熱器，同風(fēng)扇協(xié)同工作，以達(dá)到除濕的效果，
使控制箱內(nèi)設(shè)備工作在允許的環(huán)境濕度范圍內(nèi)； 5.遠(yuǎn)程開(kāi)啟控制箱門(mén)，達(dá)到操作授權(quán)和安全防護(hù)的效果。

圖1為本實(shí)用新型綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例 參看圖l，一種綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括帶有通訊接口及多組輸入輸出端 口的I/O控制器1、交換機(jī)2、時(shí)間繼電器3和交流接觸器4，所述綜合控制箱包括電源進(jìn)線(xiàn) 5和以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)6; 所述以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)6經(jīng)由交換機(jī)2與I/O控制器1的通訊接口相接，用以使1/ 0控制器1接收或發(fā)送信號(hào)； 所述1/0控制器1的一組輸出端口與時(shí)間繼電器3的輸入端相接，用以向該時(shí)間 繼電器3發(fā)送控制信號(hào)； 所述時(shí)間繼電器3的輸出端與交流接觸器4的輔助觸點(diǎn)串聯(lián)接入電源進(jìn)線(xiàn)5，形成 控制回路，用以使時(shí)間繼電器3控制交流接觸器4的開(kāi)斷； 所述交流接觸器4的主觸點(diǎn)連接在電源進(jìn)線(xiàn)5上，用于接通或分?jǐn)嚯娫措娐贰?其中，時(shí)間繼電器3為斷電延時(shí)繼電器。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，該綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括電源模塊7，該 電源模塊7的輸出端與所述I/O控制器1的一組輸入端口相接，用以將電源模塊7的輸出電狀態(tài)輸入至所述I/O控制器1。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，該綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括組合溫控開(kāi)關(guān) 8、風(fēng)扇9、濕度傳感器10、繼電器11和加熱器12 ; 其中，所述組合溫控開(kāi)關(guān)8與風(fēng)扇9相連并接入電源進(jìn)線(xiàn)5，使該組合溫控開(kāi)關(guān)8 通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制風(fēng)扇9工作或停止。 所述濕度傳感器10與所述I/O控制器1的一組輸入端口相接，用以將該濕度傳感 器10輸出的信號(hào)輸入至所述I/O控制器1 。 所述繼電器11的控制端與所述1/0控制器1的一組輸出端口相接，使1/0控制器
1向該繼電器11發(fā)送控制信號(hào)；所述繼電器11的輸出端與加熱器12相連并接入電源進(jìn)線(xiàn)
5，使繼電器11的輸出端通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制加熱器12工作或停止。 作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方集，該綜合控制館的自動(dòng)控制系統(tǒng)還包括與所述I/0控
制器1的一組輸出端口相接的電子門(mén)鎖13，用于根據(jù)所述1/0控制器1輸出的控制信號(hào)控
制電子門(mén)鎖13的開(kāi)啟或關(guān)閉。 將本實(shí)用新型提供的綜合控制箱自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成綜合 控制箱中，系統(tǒng)或指控中心可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與控制箱內(nèi)的I/O控制器1通訊，從而使計(jì)算機(jī)信 息系統(tǒng)集成的綜合控制箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程的控制，為控制箱內(nèi)設(shè)備安全、可靠工作創(chuàng)作 條件。 該綜合控制箱自動(dòng)控制系統(tǒng)具有如下功能 1、自動(dòng)重啟功能 需求分析 綜合控制箱內(nèi)及通過(guò)控制箱接入的前端有許多設(shè)備，這些設(shè)備絕大部分屬于電子 信息產(chǎn)品，對(duì)其進(jìn)行復(fù)位是常規(guī)操作之一。在室外惡劣的環(huán)境下工作，復(fù)位操作更是不能 少。特別是控制箱分布在室外(野外)，人工復(fù)位更是困難重重。雖然有部分設(shè)備具有遠(yuǎn)程 復(fù)位功能，但不能確保所有遠(yuǎn)程復(fù)位都能成功。對(duì)于那些沒(méi)有遠(yuǎn)程復(fù)位功能的設(shè)備(或?yàn)?了降低造價(jià)而選擇不具備復(fù)位功能的設(shè)備)，不可能對(duì)每個(gè)設(shè)備進(jìn)行復(fù)位改造，因此，對(duì)整 個(gè)控制箱進(jìn)行自動(dòng)重啟顯得比較經(jīng)濟(jì)又十分必要。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程 當(dāng)系統(tǒng)或控制中心檢測(cè)到控制箱所接入的設(shè)備工作狀態(tài)不正常，需要重啟時(shí)，指 控中心對(duì)該控制箱的I/0控制器1發(fā)送控制斷電延時(shí)繼電器(時(shí)間繼電器3)的開(kāi)關(guān)量信 號(hào)。該時(shí)間繼電器3接收到控制信號(hào)后，其工作狀態(tài)由常閉變?yōu)閿嚅_(kāi)，其斷開(kāi)的時(shí)長(zhǎng)可根據(jù) 需要通過(guò)時(shí)間繼電器3設(shè)定。時(shí)間繼電器3斷開(kāi)后，交流接觸器4也隨之?dāng)嚅_(kāi)，從而整個(gè)控 制箱供電被切斷。當(dāng)時(shí)間繼電器3在設(shè)定的時(shí)延后閉合，接通了交流接觸器4的控制回路， 交流接觸器4吸合，從而整個(gè)控制箱恢復(fù)供電，接入控制箱的所有設(shè)備同時(shí)進(jìn)行了一次復(fù) 位操作。 2 、對(duì)電源模塊輸出狀態(tài)監(jiān)控功能 需求分析 可靠地電源供給是系統(tǒng)工作的重要保證。在惡劣的野外環(huán)境下，控制箱內(nèi)的電源 模塊更易出現(xiàn)故障，其工作是否正常是維護(hù)人員首要關(guān)注的。目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的具有遠(yuǎn)程 監(jiān)控功能的電源模塊，不但"嬌嫩"，而且價(jià)格昂貴，還得配監(jiān)控平臺(tái)，顯然既不經(jīng)濟(jì)，也不實(shí)用。監(jiān)控電源的目的是檢測(cè)其輸出是否正常，在常規(guī)的運(yùn)用中，主要檢測(cè)其輸出電壓是否正 常。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程 當(dāng)電源模塊7的輸出電壓出現(xiàn)變化時(shí)，通過(guò)取樣電路相當(dāng)于1/0控制器1的輸入 產(chǎn)生變化，從而指控中心通過(guò)讀取1/0控制器1的狀態(tài)便可知道電源模塊7的工作狀態(tài)，從 而形成相應(yīng)的故障記錄。 3、溫度控制功能 需求分析 電子產(chǎn)品對(duì)環(huán)境溫度要求比較高，作為位于室外(野外)的控制箱，箱內(nèi)溫度在夏 季通常能達(dá)到6(TC以上。這樣會(huì)導(dǎo)致電子產(chǎn)品工作狀態(tài)不穩(wěn)定，即使能正常工作，其使用壽 命也將大打折扣，因此，散熱尤為重要。比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法就是通過(guò)風(fēng)扇增加空氣的流動(dòng) 速度。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程 當(dāng)組合溫控開(kāi)關(guān)8中的溫度傳感器檢測(cè)到控制箱內(nèi)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，就接通回 路，從而使風(fēng)扇9工作。通?？刂葡涞娘L(fēng)扇9應(yīng)安裝兩個(gè)，安裝位置以盡可能增大箱內(nèi)氣體 循環(huán)速度為宜。當(dāng)溫度下降到設(shè)定值內(nèi)時(shí)，此過(guò)程便自動(dòng)停止。 4、濕度控制功能 需求分析 電子產(chǎn)品對(duì)環(huán)境濕度要求也比較高，作為位于室外(野外)的控制箱，箱內(nèi)溫度應(yīng) 控制在電子產(chǎn)品正常工作允許范圍內(nèi)，否則會(huì)出現(xiàn)絕緣程度降低，工作狀態(tài)不穩(wěn)定，其使用 壽命也將大打折扣，因此，箱內(nèi)濕度也應(yīng)引起足夠的重視。高濕環(huán)境的出現(xiàn)一般都在低溫時(shí) 出現(xiàn)，因此，比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法就是通過(guò)加熱器增加箱內(nèi)的溫度，同時(shí)通過(guò)風(fēng)扇增加空氣 的流動(dòng)來(lái)帶走箱內(nèi)的潮濕空氣。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程 當(dāng)濕度傳感器IO檢測(cè)到控制箱內(nèi)濕度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，就輸出一個(gè)信號(hào)值至1/0控 制器l，指控中心通過(guò)讀取1/0控制器1的狀態(tài)便可知道箱內(nèi)的濕度是否超過(guò)設(shè)定值。當(dāng)超 過(guò)時(shí)，便通過(guò)I/O控制器1閉合可控制加熱器12工作地繼電器ll，使加熱器12工作，當(dāng)箱 內(nèi)氣溫被加熱到設(shè)定值時(shí)，對(duì)應(yīng)的組合溫控開(kāi)關(guān)8便打開(kāi)風(fēng)扇9，抽出箱內(nèi)潮濕的氣體，使 箱內(nèi)空氣到相對(duì)干燥的目的。當(dāng)濕度下降到設(shè)定值內(nèi)時(shí)，此過(guò)程便自動(dòng)停止。 5、電子門(mén)鎖功能 需求分析 位于室外(野外)的控制箱基本處于無(wú)人看管的狀態(tài)，因此其安全性顯得十分重 要。常規(guī)的控制箱門(mén)鎖很容易被破壞掉，同時(shí)，雨露也使得門(mén)鎖很容易銹蝕。控制箱內(nèi)集成 著較多的各類(lèi)設(shè)備，不管是本系統(tǒng)維護(hù)人員還是共用部分設(shè)施(系統(tǒng))的他方人員，他們對(duì) 箱內(nèi)的設(shè)備操作都應(yīng)在可控范圍之內(nèi)，既得到授權(quán)。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程 在控制箱內(nèi)安裝電子門(mén)鎖13，當(dāng)需要打開(kāi)控制箱時(shí)，相關(guān)操作人員同指控中心值 班人員聯(lián)系，得到許可后操作人員對(duì)1/0控制器1發(fā)出指令，1/0控制器1輸出開(kāi)關(guān)量，從 而控制電子門(mén)鎖13開(kāi)啟。[0065] 本實(shí)用新型中描述的最佳實(shí)施例僅用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行闡述和說(shuō)明，并不構(gòu)成 對(duì)權(quán)利要求范圍的限制，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代，均在本實(shí) 用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，所述綜合控制箱包括電源進(jìn)線(xiàn)(5)和以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)(6)，其特征在于包括帶有通訊接口及多組輸入輸出端口的I/O控制器(1)、交換機(jī)(2)、時(shí)間繼電器(3)和交流接觸器(4)；所述以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)(6)經(jīng)由交換機(jī)(2)與I/O控制器(1)的通訊接口相接，用以使I/O控制器(1)接收或發(fā)送信號(hào)；所述I/O控制器(1)的一組輸出端口與時(shí)間繼電器(3)的輸入端相接，用以向該時(shí)間繼電器(3)發(fā)送控制信號(hào)；所述時(shí)間繼電器(3)的輸出端與交流接觸器(4)的輔助觸點(diǎn)串聯(lián)接入電源進(jìn)線(xiàn)(5)，用以使時(shí)間繼電器(3)控制交流接觸器(4)的開(kāi)斷；所述交流接觸器(4)的主觸點(diǎn)連接在電源進(jìn)線(xiàn)(5)上，用于接通或分?jǐn)嚯娫措娐贰?br> 2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述時(shí)間繼電器(3) 為斷電延時(shí)繼電器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于還包括電源模塊 (7);該電源模塊(7)的輸出端與所述1/0控制器(1)的一組輸入端口相接，用以將電源模 塊(7)的輸出電狀態(tài)輸入至所述I/0控制器(1)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于還包括組合溫控開(kāi)關(guān)(S)、風(fēng)扇(9)、濕度傳感器(10)、繼電器(11)和加熱器(12); 所述組合溫控開(kāi)關(guān)(8)與風(fēng)扇(9)相連并接入電源進(jìn)線(xiàn)(5)，使該組合溫控開(kāi)關(guān)(8)通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制風(fēng)扇(9)工作或停止；所述濕度傳感器(10)與所述I/0控制器(1)的一組輸入端口相接，用以將該濕度傳感器(10)輸出的信號(hào)輸入至所述l/0控制器(1);所述繼電器(11)的控制端與所述I/0控制器(1)的一組輸出端口相接，使i/o控制器 (1)向該繼電器(11)發(fā)送控制信號(hào)；所述繼電器(11)的輸出端與加熱器(12)相連并接入 電源進(jìn)線(xiàn)(5)，使繼電器(11)的輸出端通過(guò)接通或斷開(kāi)回路控制加熱器(12)工作或停止。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于還包括與所述I/O 控制器(1)的一組輸出端口相接的電子門(mén)鎖(13)，用于根據(jù)所述1/0控制器(1)輸出的控 制信號(hào)控制電子門(mén)鎖(13)的開(kāi)啟或關(guān)閉。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種綜合控制箱的自動(dòng)控制系統(tǒng)，用于使計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成的綜合控制箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括I/O控制器、交換機(jī)、時(shí)間繼電器和交流接觸器，進(jìn)一步還包括電源模塊、組合溫控開(kāi)關(guān)、風(fēng)扇、濕度傳感器、繼電器、加熱器和電子門(mén)鎖；所述綜合控制箱包括電源進(jìn)線(xiàn)和以太網(wǎng)信號(hào)進(jìn)線(xiàn)。該系統(tǒng)可在機(jī)場(chǎng)、交通、治安等領(lǐng)域的電子周界、治安監(jiān)控、電子警察、高速公路電子監(jiān)控、野外科考、環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)等室外特殊環(huán)境、條件下，使計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成的綜合控制箱能進(jìn)行自動(dòng)和遠(yuǎn)程的控制，為控制箱內(nèi)設(shè)備安全、可靠工作創(chuàng)作條件。
文檔編號(hào)G05B19/04GK201436609SQ200920072829
公開(kāi)日2010年4月7日 申請(qǐng)日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者朱勇 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院嘉興無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)工程中心