[实用新型]基于HART和GSM网络的物位仪表的远程控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种远程控制系统，特别涉及一种通过HART协议和GSM网络实现工业自动化领域的现场仪表远程调试管理的基于HART和GSM网络的物位仪表的远程控制系统。

背景技术

在工业自动化领域，越来越多的现场仪表为智能化仪表，并且大多支持HART协议，这类设备广泛用于化工、石油、冶金、电厂和制造等场合，对此类设备的管理维护常采用按键现场调试，液晶屏显示输出相关信息，或采用通用HART手持器通过在24V DC供电线路上串入250欧姆电阻，然后利用HART协议进行本地调试。基于GSM网络中SMS短消息和GPRS通信实现远程通信应用也非常多。而且用于非手机场合的GSM模块较容易实现和购买。GSM模块和其它控制单元基本采用RS232协议通信方式，所以实现特殊功能的HART手持器，技术上比较容易。

针对中国专利ZL201110085635.2中申请的发明专利是基于GSM/GPRS的工业气体远程数据采集系统，它用于远程采集低温液态气体贮罐的现场液位仪表、液位传感器和压力传感器数据并进行现场管理。此专利的主要问题是要求现场每一台仪表设备必须带GSM模块，但是在实际使用现场和实现应用场合，现场仪表带GSM模块的设备非常少，而且增加无线模块，很难实现同时具有二线制4-20mA输出功能。

因此，特别需要一种基于HART和GSM网络的物位仪表的远程控制系统，以解决上述现有存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于HART和GSM网络的物位仪表的远程控制系统，针对现有技术的不足，利用基于GSM的HART手持器、基于USB和GSM的HART手持器、计算机及其上位机实现远程用户对现场工业物位仪表的调试管理。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种基于HART和GSM网络的物位仪表的远程控制系统，其特征在于，它包括支持GSM网络的第一HART手持器、支持USB和GSM网络的第二HART手持器和上位计算机，所述第一HART手持器或者第二HART手持器通过HART方式与物位仪表互相通信连接，所述第二HART手持器通过USB方式与上位计算机互相通信连接，所述第一HART手持器与第二HART手持器之间通过GSM方式互相通信连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一HART手持器包括MCU主控制单元、电源单元、液晶显示单元、HART模块单元、GSM模块单元、数据存储单元和看门狗单元，所述电源单元、液晶显示单元、HART模块单元、GSM模块单元、数据存储单元和看门狗单元分别与所述MCU主控制单元相连接；所述MCU主控制单元通过HART模块单元与物位仪表相互通信连接，所述MCU主控制单元通过GSM模块单元与上位计算机相互通信连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二HART手持器包括MCU主控制单元、电源单元、液晶显示单元、USB接口单元、HART模块单元、GSM模块单元、数据存储单元和看门狗单元，所述电源单元、液晶显示单元、USB接口单元、HART模块单元、GSM模块单元、数据存储单元和看门狗单元分别与所述MCU主控制单元相连接；所述MCU主控制单元通过HART模块单元与物位仪表相互通信连接，所述MCU主控制单元通过USB接口单元或者GSM模块单元与上位计算机相互通信连接。

在本实用新型的一个实施例中，还包括一I2C接口单元，所述MCU主控制单元通过I2C接口单元分别连接有按键输入单元和LED状态指示灯单元。

在本实用新型的一个实施例中，所述电源单元包含3.8V锂电池、锂电池专用充电管理芯片、3.3V稳压集成芯片和5V电源输入接口。

在本实用新型的一个实施例中，所述I2C接口单元包括专用的I2C接口键盘和LED驱动芯片ZLG7290。

在本实用新型的一个实施例中，所述按键输入单元包含轻触式按键和I2C接口按键控制芯片，MCU主控制单元通过I2C接口按键控制芯片识别按键键值数据。

在本实用新型的一个实施例中，所述LED状态指示灯单元包含了绿色的充电指示灯、绿色的HART通信指示灯、绿色的SMS短信息指示灯、绿色的GPRS通信指示灯、红色的锂电池低电量报警指示灯和红色的系统故障指示灯。

在本实用新型的一个实施例中，所述液晶显示单元包含支持FPC并行接口COG128*64带背光的液晶屏和背光驱动控制电路，用于显示现场操作菜单信息，当开启远程通信时，显示GSM网络的信息强度。