[发明专利]一种工控无线数据采集系统

说明书

本发明公开了一种工控无线数据采集系统，涉及无线数据采集技术领域。本发明通过采用全网格拓扑结构组网无线压力变送器和网关，如果某一个无线压力变送器受到干扰不能传输数据，则无线压力变送器之间会自动选择其它路径重新建立通讯链路，保证了数据传输的稳定性，防止突发情况；通过无线压力变送器的通讯刷新时间设置可以保证电池的使用耐久度；通过在无线压力变送器之间通讯数据包采用加密技术，保证了数据传输的安全性；通过跳频技术的使用，使得可以有效避开突发性的干扰信号影响；通过备数据再送功能的使用，可回避干扰以及偶发性数据发送错误，大大改善数据的丢包率；本发明通过冗余态的设置，可提高工艺操作在非正常态时的安全性。

技术领域

本发明属于无线数据采集技术领域，特别是涉及一种工控无线数据采集系统。

背景技术

现代化工厂的规模在不断扩大，石油化工过程控制自动化也在不断发展，工厂管理势必要求提高效益，降低成本等，这就要求现有的控制系统需应用新技术并适用这种发展要求。

工业控制现场环境复杂、苛刻，传统的硬接线方式常常不能满足现场的实际情况。现场与控制室之间的信息传输也越来越多的依托于无线传输技术。无线技术相比于传统有线传输可以减少非计划停车、节省能源开支、减少环境影响和人员事故等，无线技术正在成为各行各业的一种发展趋势。

现有无线通信技术主要有GPRS/CAMA和数传电台两种。前者利用数据包交换的概念发展形成的一种无线传输方式，该方式以数据包的通讯量计价，有数据时占用带宽，存在运行使用费。后者具有数据传输实时性好、专用数据传输通道、稳定性较好等特点，传输距离大约几公里，但数传电台占用公共资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工控无线数据采集系统，以解现有的问题：避免采用GPRS/CAMA方式产生的运行使用费，也无需采用数传电台占用公共资源。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种工控无线数据采集系统，所述系统包括有：

多个无线压力变送器、网关以及DCS系统；

多个所述无线压力变送器与网关之间采用全网格拓扑结构进行无线数据连接；

所述网关与DCS系统通过有线或无线方式进行数据连接。

进一步地：所述无线压力变送器通过锂电池供电。

进一步地：所述无线压力变送器的讯刷新时间为5s。

进一步地：多个所述无线压力变送器之间的通讯数据包采用加密技术，新增的无线压力变送器加入到所述全网格拓扑结构需要进行密码确认。

进一步地：所述全网格拓扑结构具备跳频功能；

将无线通信2.4GHz频段按5MHz切分，共分成16个信道；

无线压力变送器之间或者与网关之间的通信失败后，立即变更通信信道，再次发送信号。

进一步地：所述全网格拓扑结构还具备具备数据再送功能；

在错误率高于1％后，打开数据再送功能。

进一步地：所述无线压力变送器还设置有冗余态；

当无线压力变送器的检测的工艺参数超过警戒值后进入冗余态；

进入冗余态的无线压力变送器不仅进行全网格拓扑结构中的无线传输，还通过增强无线电波以及信号接收能力的方式直接将数据传送至网关。

进一步地：所述网关与DCS系统通过以下通讯接口中的至少一种进行连接：

支持以太网通讯标准的通讯接口、支持光缆连接的通讯接口。