[实用新型]一种基于ZigBee的多变频器现场控制器系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于ZigBee的多变频器现场控制器系统。

背景技术

随着现代工业生产自动化的不断兴起，变频器得到大规模的应用，同时又存在着许多不合理的地方，例如变频器安装在现场，不便于维护人员随时观察与操作，安装于控制室则电机与变频器的动力线过长，影响性能又增加成本，还会对其他设备的造成干扰。所以科研人员发明了变频器的远程控制器，申请号/专利号：200820026703；变频器远程控制器，申请号/专利号：200920109510。这些专利的发明，有效的解决了许多问题。但是根本性的问题没有得到改善，仍然存在着通信线路长、布线格局难、动力线干扰大，在通信的过程中这些因素往往会导致数据的丢失、失真，甚至通信出现故障。当这些线中有一路出现断线，整个系统就会出现瘫痪，对企业造成重大损失。电机动力系统往往会散发大量热量，导致温度、湿度升高，这时候，需要对变频器产出一系列命令，传统的发明并没有根本解决这些问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种既能采集变频器数据、无线模式传送数据、系统网络自我修复功能，又能对整个工业现场进行温、湿度监测和控制的基于ZigBee的多变频器现场控制器系统。 

为达到发明目的本实用新型采用的技术方案是：

一种基于ZigBee的多变频器现场控制器系统，包括ZigBee网络协调器、ZigBee网络路由器和ZigBee网络终端设备，所述ZigBee网络终端设备包括变频器微控制器和变频器，其特征在于：所述ZigBee网络协调器、ZigBee网络路由器和ZigBee网络终端设备组成网状网络拓扑结构，所述ZigBee网络协调器、ZigBee网络路由器和ZigBee网络终端设备之间均是通过无线传输；

所述ZigBee网络协调器用于接收、发送、处理各种关于变频器的数据包；所述ZigBee网络路由器用于提供数据路由途径，并监测检测各个ZigBee网络路由器周围点的现场温度、湿度；所述ZigBee网络终端设备采集相关变频器运行数据，接收来自ZigBee网络路由器的数据，传送数据到ZigBee网络路由器。

进一步，所述ZigBee网络协调器包括协调器微控制电路，所述协调器微控制电路采用支持2.4G IEEE802.15.4/ZigBee片上系统的微控制芯片，所述微控制电路上连接有无线数传模块、触摸屏、报警及预报警模块、LCD显示模块、开关电源模块，所述无线数传模块由天线和射频接收及发送模块组成。

进一步，所述ZigBee网络路由器包括支持2.4G IEEE802.15.4/ZigBee片上系统的路由器微控制芯片，所述路由器微控制芯片上连接有无线数传模块、温度湿度采集模块和供电的电池，所述无线数传模块由天线和射频接收及发送模块组成。

进一步，所述ZigBee网络终端设备的变频器微控制器采用支持2.4G IEEE802.15.4/ZigBee片上系统的微控制芯片，其通过MODBUS通信协议与变频器进行通讯，所述变频器微控制器上连接有无线数传模块，所述无线数传模块由天线和射频接收及发送模块组成。

本实用新型的技术构思，所述控制器系统内嵌标准MODBUS通信协议与变频器进行主从通讯。所述控制器系统控制变频器组启停、点动、运行频率设定、相关功能码参数的修改，变频器组工作状态及故障信息的监控等功能。所有的通讯都是无线模式。所述控制器系统能在ZigBee协议的支持下，能够组成相互通讯的网络。网络中的成员在掉电或者损坏的情况下，能够自动修复网络。所述控制器系统在大型LCD显示模块以及触摸屏的支持下，进行人机数据的交换。在发光二极管的控制下，进行过温、过湿预报警。所述ZigBee网络路由器，能够无线接收、传送来自网络协调器、网络终端设备的数据。所述ZigBee网络终端设备能与变频器进行通讯，采集到数据、传送指令。

在ZigBee网络路由器中嵌入温度湿度采集模块，以便达到监测、控制工业现场的温度、湿度状态。

所述控制器系统设有广播功能，通过该功能实现多台变频器同时控制的效果，不需要频繁的发送命令。

本实用新型的有益效果：由于能够网络化无线模式的方式控制变频器组，从而实现远程控制，加强了对工业现场的温度、湿度的监测。简化了方便了工作人员的安装维护工作。

附图说明

图1是本实用新型的网络示意图。

       图2是本实用新型的ZigBee网络协调器组成部分示意图。