載波可編程控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種載波可編程控制系統(tǒng)，包括若干載波主模塊和若干載波從模塊，載波主模塊和載波功能模塊通過電力線傳輸載波信號(hào)來實(shí)現(xiàn)收集數(shù)據(jù)、發(fā)送命令等操作。載波功能模塊包括一個(gè)或多個(gè)功能單元，可以實(shí)現(xiàn)RFID讀寫、指紋、虹膜身份認(rèn)證等功能及功能組合。本發(fā)明擴(kuò)大了電力線載波的應(yīng)用范圍，使在電力線環(huán)境下的綜合管理控制得以實(shí)現(xiàn)。
【專利說明】載波可編程控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于低壓載波遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，具體涉及一種載波可編程控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]載波遠(yuǎn)程控制技術(shù)利用現(xiàn)有低壓電源線路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸及控制，其具有無需重新布線、節(jié)省系統(tǒng)成本、實(shí)用方便等優(yōu)點(diǎn)，在自動(dòng)控制、照明控制、智能小區(qū)、智能大廈、信息家電、家居網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動(dòng)化抄表和安全保安、以及電力系統(tǒng)遙控遙測(cè)等方面被廣泛應(yīng)用。
[0003]但是由于現(xiàn)有電力線載波技術(shù)的限制，通過電力線載波只能實(shí)現(xiàn)開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出、計(jì)數(shù)器、編碼器、PWM輸出、語音對(duì)講的部分功能，而無法將所有功能并存在于統(tǒng)一的系統(tǒng)中。
[0004]此外，現(xiàn)有RFID讀寫、指紋、虹膜等身份認(rèn)證技術(shù)只在單一識(shí)別中應(yīng)用，無法利用電力線載波，通過與遠(yuǎn)程控制測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)合，完成各種復(fù)雜邏輯的身份標(biāo)簽執(zhí)行。
[0005]鑒于電力線載波無需重新布線，節(jié)約能源的強(qiáng)大優(yōu)點(diǎn)，亟待克服現(xiàn)有技術(shù)的瓶頸，增強(qiáng)電力線載波的使用功能，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，使電力線載波發(fā)揮更大的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種載波可編程控制系統(tǒng)，其利用現(xiàn)有的電源線、雙絞線或者導(dǎo)電線路，通過電力線載波傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各種控制管理。
[0007]本發(fā)明的另一目的是將RFID讀寫、指紋、虹膜等身份認(rèn)證融入載波綜合系統(tǒng)，使得設(shè)備在本地控制、測(cè)量的同時(shí)可以使用RFID、指紋、虹膜等認(rèn)證身份、讀寫數(shù)據(jù)，本發(fā)明還結(jié)合語音壓縮技術(shù)、載波多通道技術(shù)和載波信令技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力線上(或者雙絞線或其他導(dǎo)電線路)，實(shí)現(xiàn)語音通信和廣播的功能。
[0008]為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明所提供的一種載波可編程控制系統(tǒng)是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]一種載波可編程控制系統(tǒng)，包括:
[0010]若干載波主模塊，每個(gè)載波主模塊包括:
[0011]—載波控制器，該載波控制器通過輸入輸出信號(hào)放大和I禹合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換；
[0012]一濾波電路，與載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理:
[0013]一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊；以及
[0014]一 CPU邏輯控制單元，與載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行；以及
[0015]若干載波功能模塊，其通過電力線與所述載波主模塊連接通訊，且可接收載波主模塊的編程，每個(gè)載波從模塊包括:
[0016]—載波控制器，該載波控制器為可編程控制器，通過輸入輸出信號(hào)放大和稱合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換；[0017]一濾波電路，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理；
[0018]一 CPU邏輯控制單元，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行；以及
[0019]一個(gè)或多個(gè)功能單元，與載波功能模塊的載波控制器相連。
[0020]優(yōu)選地，所述載波功能模塊包括一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波功能模塊的載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊。
[0021]優(yōu)選地，所述功能單元內(nèi)置于載波功能模塊中。
[0022]可替換地，所述功能單元為外接設(shè)備。
[0023]優(yōu)選地，所述功能單元為開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出、計(jì)數(shù)器、編碼器、PWM輸出、RFID數(shù)據(jù)讀寫、指紋身份認(rèn)證、虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播。
[0024]優(yōu)選地，所述通訊接口為WLAN無線網(wǎng)絡(luò)、USB接口、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口、語音接口、RS232/485串行接口、ZIGBEE無線接口、藍(lán)牙接口。
[0025]優(yōu)選地，所述載波主模塊外接一個(gè)或多個(gè)主控設(shè)備，該主控設(shè)備通過所述通訊接口與載波主模塊連接。
[0026]優(yōu)選地，所述主控設(shè)備為單板機(jī)、觸摸屏HM1、PLC可編程控制器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者通過通訊接口連接的其它主控設(shè)備。
[0027]可替換地，述載波主模塊的載波控制器為可編程控制器，所述載波主模塊控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行工作。
[0028]優(yōu)選地，所述電力線為電源線，雙絞線或其他導(dǎo)電線路。
[0029]本發(fā)明通過提供一種載波可編程控制系統(tǒng)，對(duì)現(xiàn)有的電力線載波技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)在電力線環(huán)境下的綜合管理控制。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]通過下面結(jié)合附圖對(duì)其示例性實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明上述特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚和容易理解。
[0031]圖1為本發(fā)明一種載波可編程控制系統(tǒng)的示意圖；
[0032]圖2為本發(fā)明中載波主模塊組成示意圖；
[0033]圖3為本發(fā)明中載波主模塊組成示意圖；
[0034]圖4為本發(fā)明的載波可編程控制系統(tǒng)的一種實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0036]如圖1所75,—種載波可編程控制系統(tǒng),包括:若干載波主模塊和若干載波功能模塊，所述載波主模塊和所述載波功能模塊通過電力線連接通訊，即載波主模塊和載波功能模塊通過電力線傳輸載波信號(hào)來實(shí)現(xiàn)收集數(shù)據(jù)、發(fā)送命令等操作。
[0037]所述電力線可以為電源線，雙絞線或其他導(dǎo)電線路。
[0038]如圖2所示，所述載波主模塊，包括:
[0039]—載波控制器，該載波控制器通過輸入輸出信號(hào)放大和I禹合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換；
[0040]一濾波電路，與載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理；
[0041]一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊；以及
[0042]一 CPU邏輯控制單元，與載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行。
[0043]所述的通訊接口可以是WLAN無線網(wǎng)絡(luò)、USB接口、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口、語音接口、RS232/485串行接口、ZIGBEE無線接口、藍(lán)牙接口等的任意一種或者任意組合。
[0044]根據(jù)實(shí)際情況的需要，確定載波主模塊通訊接口的種類或種類組合。
[0045]所述載波主模塊外接一個(gè)或多個(gè)主控設(shè)備，該主控設(shè)備通過通訊接口與載波主模塊連接，控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行工作。所述主控設(shè)備可以為單板機(jī)、觸摸屏HM1、PLC可編程控制器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者通過通訊接口連接的其它主控設(shè)備。
[0046]可替換地，所述載波主模塊的載波控制器為可編程控制器，所述載波主模塊控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行工作。
[0047]優(yōu)選地，載波主模塊還包括顯示控制，以顯示數(shù)據(jù)的輸出輸入。
[0048]載波功能模塊具有可編程功能和接收主模塊的編程的功能。如圖3所示，每個(gè)載波功能模塊，包括:
[0049]—載波控制器，該載波控制器為可編程控制器，通過輸入輸出信號(hào)放大和稱合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換；
[0050]一濾波電路，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理；
[0051]一 CPU邏輯控制單元，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行；以及
[0052]一個(gè)或多個(gè)功能單元，與載波功能模塊的載波控制器相連。
[0053]優(yōu)選地，所述載波功能模塊還包括一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波功能模塊的載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊。
[0054]所述功能單元可以為開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出、計(jì)數(shù)器、編碼器、PWM輸出、RFID數(shù)據(jù)讀寫、指紋身份認(rèn)證、虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播等的任意一種或者任
意組合。
[0055]所述功能單元可以內(nèi)置于載波功能模塊中，也可以為外接設(shè)備，直接連接在載波功能模塊上。
[0056]優(yōu)選地，載波功能模塊還包括顯示控制單元，以顯示數(shù)據(jù)的輸出輸入。
[0057]根據(jù)實(shí)際情況的需要，確定載波功能模塊通訊接口的種類或種類組合，以及功能單元的種類或種類組合。
[0058]載波主模塊可以與外接網(wǎng)絡(luò)或者其他電力線載波模塊進(jìn)行通訊、發(fā)送指令、接收數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)本地編程控制，還可以通過軟件完成跨相或者中繼的功能。
[0059]載波功能模塊即可以具備載波主模塊的全部功能使電力線成為連接其他設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、電力線載波模塊的橋梁，又可以擁有開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出、計(jì)數(shù)器、編碼器、PWM輸出、RFID數(shù)據(jù)讀寫、指紋身份認(rèn)證、虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播等功能。載波功能模塊可以接收載波主模塊或者其他模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)或者指令，經(jīng)過處理和本地執(zhí)行，再將運(yùn)行結(jié)果返回或者發(fā)送到指定模塊或者接口。同時(shí)，功能模塊也可以單獨(dú)執(zhí)行本地任務(wù)，通過可編程邏輯設(shè)計(jì)完成特定的邏輯控制功能和任務(wù)
[0060]主控設(shè)備通過電力線載波實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信號(hào)通信，完成程序控制功能。
[0061]根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的不同，載波可編程控制系統(tǒng)中的載波主模塊和載波功能模塊，具有不同的通訊接口和功能單元的組合。
[0062]圖4所示的實(shí)施例中，載波可編程控制系統(tǒng)具有2個(gè)載波主模塊和N個(gè)載波功能模塊。載波主模塊的通訊接口為WLAN無線網(wǎng)絡(luò)、USB接口、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口、語音接口、RS232/485串行接口、ZIGBEE無線接口和藍(lán)牙接口。載波功能模塊的功能單元為開關(guān)量輸A \輸出、模擬量輸入\輸出、虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播，上述功能單元均內(nèi)置于載波功能模塊中。也可以采用開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出功能單元內(nèi)置，虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播功能單元為外接設(shè)備的方式。
[0063]利用上述實(shí)施例中的載波可編程控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)載波功能模塊的本地處理功能。比如載波功能模塊具有虹膜身份識(shí)別功能，通過本地讀取虹膜信息，并與本地?cái)?shù)據(jù)比較判斷對(duì)應(yīng)的人員，根據(jù)存儲(chǔ)名單判斷允許操作還是禁行，對(duì)于錯(cuò)誤的信息給與記錄，并上傳到載波主模塊，通過主控設(shè)備存檔備案。同時(shí)，正確的人員被允許打開相應(yīng)設(shè)備，利用測(cè)量或者語音對(duì)講\廣播功能等功能單元展開相應(yīng)的操作。需要指出的是，主控設(shè)備也可以通過載波主模塊輪詢各個(gè)載波功能模塊，進(jìn)行日常數(shù)據(jù)下載、上傳，完成對(duì)載波功能模塊的操作。
[0064]本發(fā)明所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例之一，為篇幅限制，這里不能逐一列舉所有實(shí)施方式，任何可以體現(xiàn)本發(fā)明權(quán)利要求技術(shù)方案的實(shí)施，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0065]需要注意的是，以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】?jī)H限于此，在本發(fā)明的上述指導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 若干載波主模塊，每個(gè)載波主模塊包括: 一載波控制器，該載波控制器通過輸入輸出信號(hào)放大和I禹合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換； 一濾波電路，與載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊；以及一 CPU邏輯控制單元，與載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行；以及若干載波功能模塊，其通過電力線與所述載波主模塊連接通訊，且可接收載波主模塊的編程，每個(gè)載波從模塊包括: 一載波控制器，該載波控制器為可編程控制器，通過輸入輸出信號(hào)放大和稱合輸入輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)和載波信號(hào)的轉(zhuǎn)換； 一濾波電路，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于將接收到的載波信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 一 CPU邏輯控制單元，與載波功能模塊的載波控制器相連，用于系統(tǒng)運(yùn)算和程序執(zhí)行；以及 一個(gè)或多個(gè)功能單元，與載波功能模塊的載波控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述載波功能模塊包括一個(gè)或多個(gè)通訊接口，設(shè)置在載波功能模塊的載波控制器上，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功能單元內(nèi)置于載波功能模塊中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功能單元為外接設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功能單元為開關(guān)量輸入\輸出、模擬量輸入\輸出、計(jì)數(shù)器、編碼器、PWM輸出、RFID數(shù)據(jù)讀寫、指紋身份認(rèn)證、虹膜身份認(rèn)證、語音對(duì)講\廣播。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊接口為WLAN無線網(wǎng)絡(luò)、USB接口、RJ45網(wǎng)絡(luò)接口、語音接口、RS232/485串行接口、ZIGBEE無線接口、藍(lán)牙接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述載波主模塊外接一個(gè)或多個(gè)主控設(shè)備，該主控設(shè)備通過所述通訊接口與載波主模塊連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控設(shè)備為單板機(jī)、觸摸屏HM1、PLC可編程控制器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或者通過通訊接口連接的其它主控設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述載波主模塊的載波控制器為可編程控制器，所述載波主模塊控制整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的載波可編程控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電力線為電源線，雙絞線或其他導(dǎo)電線路。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103488129SQ201210192732
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月12日
【發(fā)明者】楊晨 申請(qǐng)人:楊晨