[发明专利]基于电力载波技术的网关系统

说明书

技术领域

本发明涉及控制网关领域，尤其涉及基于电力载波技术的网关系统。

背景技术

在标准化农业生产活动的诸多环节中，需要对某些关键性参数进行实时监测，并且根据参数的浮动情况，启动相应的应对措施以确保这些参数能够维持在特定范围内，从而保障农业生产活动的顺利进行。目前，这些参数监测大都可以采用传感器技术进行数字化采集，但是针对参数超标时所需要采取的控制过程，大多还是由用人工来完成，尤其是在自动化程度较低的农业领域；另外很多农场比较偏远正常网络不通，布线难，很难用传统的网络控制平台进行操作。

现有的传统方式，由人工巡逻来监测某些参数，一旦发现超出指定的范围，则人工启动相应的应对措施。这种方式存在诸多缺陷：(1)浪费人力资源，随着人力成本的日益上升，中国人口红利的逐渐消失，这种问题将日益突出；(2)实时性差，受人工巡逻的频率低的影响，监测活动会滞后于参数的变化，被监测参数已经超标一段时间了可能才被发现，这种滞后可能会带来一些生产上的直接损失；(3)可靠性问题，在被监测参数较多，警戒值灵活浮动的场景下，很难依赖于人工进行巡逻保证监测及控制的可靠性；(4)农业生产领域往往地域比较大，要实施网络自动化时布线工作量大，成本高，从而会阻碍信息自动化在农业领域的推广应用。

发明内容

本发明的目的是，提供基于电力载波技术的网关系统，可有效的提高自动化程度和管理效率，降低生产成本。

为实现上述目的，提供了一种基于电力载波技术的网关系统，包括继电器单元和电源模块，还包括传感器单元、信号处理装置、执行单元、控制模块、网络模块、电力载波模块和服务器，所述传感器单元通过信号处理装置与控制模块信号连接，控制模块与电源模块连接并且控制模块通过继电器单元与执行单元信号连接，所述服务器通过电力载波模块与控制模块信号连接，并且服务器还通过网络模块与控制模块信号连接，实现两种传输方式并列运行。

优选地，所述电力载波模块包括集中器单元和控制节点单元，所述集中器单元通过外界的市电与控制节点单元信号连接，并且集中器单元还与服务器信号连接，所述控制节点单元与控制模块信号连接。

优选地，所述集中器单元包括与市电信号连接的第一变压单元，与第一变压单元信号连接的第一PLC单元，与第一变压单元信号连接的集中器微控制单元，与集中器微控制单元信号连接的接发器，所述接发器与服务器信号连接，所述第一PLC单元包括与第一变压单元信号连接的第一电力线通信接发器，与第一电力线通信接发器信号连接的第一微控制单元，第一微控制单元与集中器微控制单元信号连接。

优选地，所述控制节点单元包括与市电信号连接的第二变压单元，与第二变压单元信号连接的第二PLC单元，与第二PLC单元信号连接的控制节点微控制单元，所述控制节点微控制单元与控制模块信号连接，所述第二PLC单元包括与第二变压单元信号连接的第二电力线通信接发器，与第二电力线通信接发器信号连接的第二微控制单元，所述第二微控制单元与控制节点微控制单元信号连接。

优选地，所述继电器单元包括一个及以上的继电器，所述执行单元包括一个及以上执行元件，其中，执行元件通过继电器与控制模块连接。

优选地，所述传感器单元包括一个及以上的传感器，所述信号处理单元上设有两路及以上IIC总线接口并且各IIC总线接口能够连接3V或5V供电的传感器。

优选地，所述网络模块为光纤传输方式或网线传输方式或无线传输方式。

优选地，所述电源模块为不间断电源。

优选地，所述服务器为计算机。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明服务器通过电力载波模块和网络模块与控制模块连接，监测控制器实时接收的检测信号与发送的操作信号，并可对控制器进行控制，可有效的提高自动化程度和管理效率，降低生产成本。通过本发明可以降低工作人员的劳动强度，提高工作效率。本发明中不同参数正常范围的阀值以及传感器单元与继电器之间的关联信息，都可以通过控制器进行自由设定，从而实现参数监测、控制的自动化，具有很高的可靠性与灵活性；采用不间断电源，可在突发情况下停电时，提供应急电力，保存数据，延长工作时间，避免更大损失。本发明中在使用电力载波模块进行网络通讯时，工作人员可以利用服务器对电力载波进行设置，从而具有极强的应用性强。

附图说明

图1为本发明的结构框图；

图2为本发明中电力载波模块结构框图。

具体实施方式