專利名稱：基于can總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于紡織印染技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
平網(wǎng)印花機是我國巾被、絲綢行業(yè)應用較為廣泛的一種印花設備。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和國際市場的需求，對紡織品的質(zhì)量、花色品種、復現(xiàn)性等要求越來越高，印染作為紡織品的重要處理階段，對紡織品的整體質(zhì)量有著重要的作用。為此必須提高印花設備的高技術(shù)含量，提高其自動化程度。傳統(tǒng)的方法主要是依靠人在線目測觀察、判斷、調(diào)節(jié)，由于人工觀察判斷誤差大，生產(chǎn)效率低，且必須承受工業(yè)現(xiàn)場的噪聲及其他有害物質(zhì)傷害，應用于紡織印染行業(yè)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)成為迫切的需求。平網(wǎng)印花機的計算機控制系統(tǒng)包括上位機控制部分、印花單元的單片機控制部分、P麗變頻調(diào)速部分和晶閘管直流拖動部分?，F(xiàn)有的印花機控制系統(tǒng)信息化程度不高，各個部分自成系統(tǒng)形成"信息孤島"。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的各個控制部分自成系統(tǒng)形成"信息孤島"，人工操作誤差大、生產(chǎn)效率低的問題。 本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括客戶端、服務器、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡攝像頭、PCI-1680CAN卡、CAN總線、CAN/RS485網(wǎng)橋及PLC，客戶端通過Internet同服務器連接，數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)傳輸線連接到服務器，網(wǎng)絡攝像頭通過圖像采集卡連接到服務器，服務器的PCI卡槽上插有PCI-1680CAN卡，PCI-1680CAN卡通過CAN總線連接到CAN/RS485網(wǎng)橋，CAN/RS485網(wǎng)橋通過非屏蔽雙絞線和PLC連接。[0005] 本實用新型的特點還在于， 其中的客戶端包括用戶登陸模塊、監(jiān)控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊， 用戶登陸模塊用于實現(xiàn)客戶遠程登錄服務，把客戶的服務請求傳送到遠程的服務器客戶管理程序模塊； 監(jiān)控模塊用于用戶參與對現(xiàn)場設備的控制，動態(tài)的顯示平網(wǎng)印花機工作過程的狀態(tài)和參數(shù)； 數(shù)據(jù)通信模塊用于客戶端同服務器之間的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作； 其中的服務器包括數(shù)據(jù)傳輸模塊和執(zhí)行模塊， 數(shù)據(jù)傳輸模塊用于服務器與客戶端的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作； 執(zhí)行模塊用于讀取現(xiàn)場的數(shù)據(jù)或?qū)⒂脩舻目刂泼畎l(fā)送到現(xiàn)場。[0013] 本實用新型的有益效果是，[0014] (1)整個監(jiān)控系統(tǒng)一方面把底層平網(wǎng)印花機的數(shù)據(jù)發(fā)送給管理人員實現(xiàn)遠程的監(jiān)控和生產(chǎn)管理，另一方面把用戶的控制命令發(fā)送到底層的控制器對現(xiàn)場設備進行控制；[0015] (2)采用微控制器、計算機、通信、現(xiàn)場總線等技術(shù)，為平網(wǎng)印花機構(gòu)成橫向分散、縱向分層的控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了信息和操作管理集中化、控制分散化的目標；[0016] (3)采用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的平網(wǎng)印花機數(shù)據(jù)大量傳輸?shù)木_度高、控制的實時性強、設備的運行狀態(tài)及生產(chǎn)狀況透明度高、生產(chǎn)管理自動化程度高，可以實現(xiàn)印染機械數(shù)字化的目標。節(jié)約硬件設備、節(jié)省人力資源、節(jié)約連接電纜與各種安裝、維護費用，具有很大的實用價值和現(xiàn)實意義。

圖1是本實用新型多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0018] 圖2是本實用新型多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場控制級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)示意圖。[0019] 圖中，l.客戶端，2.服務器，3.數(shù)據(jù)庫，4.網(wǎng)絡攝像頭，5.CAN總線，6.PCI-1680CAN卡，7. CAN/RS485網(wǎng)橋，8. PLC。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。 本實用新型基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，如圖1及圖2所示，包括客戶端1、服務器2、數(shù)據(jù)庫3、網(wǎng)絡攝像頭4、 PCI-1680CAN卡6、 CAN總線5、 CAN/RS485網(wǎng)橋7、PLC8。客戶端1通過Internet同服務器2連接，數(shù)據(jù)庫3通過數(shù)據(jù)傳輸線連接到服務器2，服務器2的PCI卡槽上插有PCI-1680CAN卡6， PCI-1680CAN卡6通過CAN總線5連接到CAN/RS485網(wǎng)橋7， CAN/RS485網(wǎng)橋7通過非屏蔽雙絞線連入PLC 8，網(wǎng)絡攝像頭4通過圖像采集卡連接到服務器2。 客戶端1包括用戶登陸模塊、監(jiān)控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊 (1)用戶登陸模塊該模塊用于實現(xiàn)客戶遠程登錄服務，把客戶的服務請求傳送到遠程的服務器客戶管理程序模塊，遠程的客戶管理程序根據(jù)用戶的要求授權(quán)參與監(jiān)控；[0024] (2)監(jiān)控模塊用于用戶參與對現(xiàn)場設備的控制和動態(tài)的顯示平網(wǎng)印花機工作過程的狀態(tài)和參數(shù)； (3)數(shù)據(jù)通信模塊該模塊用于負責客戶端同服務器之間的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作。
服務器2包括數(shù)據(jù)傳輸模塊和執(zhí)行模塊 (1)數(shù)據(jù)傳輸模塊該模塊用于服務器與客戶端的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作； (2)執(zhí)行模塊該模塊用于讀取現(xiàn)場的數(shù)據(jù)或?qū)⒂脩舻目刂泼畎l(fā)送到現(xiàn)場的執(zhí)行機構(gòu)。 數(shù)據(jù)庫3 :工作時把平網(wǎng)印花機的狀態(tài)、參數(shù)等數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，也可以把數(shù)據(jù)庫中的控制指令與運行參數(shù)等數(shù)據(jù)發(fā)送給被控實驗對象。 網(wǎng)絡攝像頭4 :通過網(wǎng)絡攝像頭4在服務器上通過調(diào)節(jié)云臺可以直觀的看到現(xiàn)場的設備的工作情況，在客戶遠程端的監(jiān)控界面上也可以查看當前的產(chǎn)量、熱壓輥溫度、烘房
4溫度、烘房濕度和一些狀態(tài)量，如主泵狀態(tài)、對花狀態(tài)、循環(huán)風機狀態(tài)等。PCI-1680CAN卡6 :通過Visual C++編程軟件調(diào)用PCI-1680CAN卡6的動態(tài)數(shù)據(jù)
鏈接庫建立CAN總線控制網(wǎng)絡。 CAN總線5 :在完成現(xiàn)場的智能儀器儀表、控制器、執(zhí)行器等底層設備間的數(shù)據(jù)通
信方面發(fā)揮著巨大作用，它能有效地支持具有很高安全等級的分布實時控制。CAN/RS485網(wǎng)橋7 :用于CAN總線5和RS-485總線之間數(shù)據(jù)交換的智能協(xié)議轉(zhuǎn)換
器，CAN485轉(zhuǎn)換器集成有一個RS-485通道、一個CAN通道，可以很方便的嵌入使用RS-485
接口進行通訊的節(jié)點中，實現(xiàn)RS-485設備和CAN網(wǎng)絡之間的連接、數(shù)據(jù)通訊。轉(zhuǎn)換器為用
戶的使用提供了足夠的靈活性，用戶可以根據(jù)實際需要設置RS-485數(shù)據(jù)與CAN數(shù)據(jù)之間數(shù)
據(jù)轉(zhuǎn)換的要求。 PLC8 :作為平網(wǎng)印花機之間建立CAN總線控制網(wǎng)絡的中央控制器，通過CAN轉(zhuǎn)
RS-485將CAN總線5上控制信號轉(zhuǎn)換到PLCS的485 口 ，從而對印花機的全機生產(chǎn)過程控
制，協(xié)調(diào)控制平網(wǎng)印花機的進布單元、刮印單元、液壓控制單元、烘房單元等。 工作時，用戶通過客戶端1發(fā)出服務請求，利用Internet同服務器2進行數(shù)據(jù)
發(fā)送和接收，數(shù)據(jù)庫3存入平網(wǎng)印花機的狀態(tài)、參數(shù)等數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)傳遞給服務器2，
并把控制指令與運行參數(shù)等數(shù)據(jù)發(fā)送給被控實驗對象，服務器2通過Visual C++調(diào)用
PCI-1680CAN卡6的DLL(動態(tài)鏈接庫)文件來構(gòu)建現(xiàn)場總線控制網(wǎng)絡，并將控制信號通過
CAN總線5發(fā)送到CAN/RS485網(wǎng)橋7，轉(zhuǎn)換后通過RS485 口進入PLC 8，驅(qū)動現(xiàn)場控制設備，
實現(xiàn)對印花機的全機生產(chǎn)過程控制，協(xié)調(diào)控制平網(wǎng)印花機的進布單元、刮印單元、液壓控制
單元、烘房單元等，同時通過網(wǎng)絡攝像頭4可以在服務器2上通過調(diào)節(jié)云臺直觀地看到現(xiàn)場
設備的工作情況。 本實用新型基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，采用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的平網(wǎng)印花機數(shù)據(jù)傳輸，精確度高、控制的實時性強、設備的運行狀態(tài)及生產(chǎn)狀況透明度高、生產(chǎn)管理自動化程度高，節(jié)約硬件設備、節(jié)省人力資源、節(jié)約連接電纜與各種安裝、維護費用。
權(quán)利要求一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括客戶端(1)、服務器(2)、數(shù)據(jù)庫(3)、網(wǎng)絡攝像頭(4)、PCI-1680CAN卡(6)、CAN總線(5)、CAN/RS485網(wǎng)橋(7)及PLC(8)，所述的客戶端(1)通過Internet同服務器(2)連接，所述的數(shù)據(jù)庫(3)通過數(shù)據(jù)傳輸線連接到服務器(2)，所述的網(wǎng)絡攝像頭(4)通過圖像采集卡連接到服務器(2)，服務器(2)的PCI卡槽上插有PCI-1680CAN卡(6)，PCI-1680CAN卡(6)通過CAN總線(5)連接到CAN/RS485網(wǎng)橋(7)，CAN/RS485網(wǎng)橋(7)通過非屏蔽雙絞線和PLC(8)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的客戶端(1)包括用戶登陸模塊、監(jiān)控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊，用戶登陸模塊用于實現(xiàn)客戶遠程登錄服務，把客戶的服務請求傳送到遠程的服務器客戶管理程序模塊；監(jiān)控模塊用于用戶參與對現(xiàn)場設備的控制，動態(tài)的顯示平網(wǎng)印花機工作過程的狀態(tài)和參數(shù)；數(shù)據(jù)通信模塊用于客戶端同服務器之間的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述的服務器(2)包括數(shù)據(jù)傳輸模塊和執(zhí)行模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊用于服務器與客戶端的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，完成數(shù)據(jù)幀的編碼和解碼工作；執(zhí)行模塊用于讀取現(xiàn)場的數(shù)據(jù)或?qū)⒂脩舻目刂泼畎l(fā)送到現(xiàn)場。
專利摘要本實用新型公開的一種基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，包括客戶端、服務器、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡攝像頭、PCI-1680CAN卡、CAN總線、CAN/RS485網(wǎng)橋及PLC，客戶端通過Internet同服務器連接，數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)傳輸線連接到服務器，網(wǎng)絡攝像頭通過圖像采集卡連接到服務器，服務器的PCI卡槽上插有PCI-1680CAN卡，PCI-1680CAN卡通過CAN總線連接到CAN/RS485網(wǎng)橋，CAN/RS485網(wǎng)橋通過非屏蔽雙絞線和PLC連接。本實用新型基于CAN總線的多平網(wǎng)印花機遠程監(jiān)控系統(tǒng)，采用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的平網(wǎng)印花機數(shù)據(jù)傳輸，精確度高、控制的實時性強、設備的運行狀態(tài)及生產(chǎn)狀況透明度高、自動化程度高，節(jié)約硬件設備和人力資源。
文檔編號G05B19/418GK201522643SQ200920304670
公開日2010年7月7日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者景軍鋒, 李嘉琨, 李鵬飛, 王波, 聶魯華 申請人:西安工程大學