基于Web模式的变频器监控系统技术方案

本发明专利技术所述的基于Web模式的变频器监控系统属于卫星基站变频设备的监控系统技术领域，本系统分为两大部分：一部分是以单片机、输入模块、显示模块、状态指示模块、单片存储系统、网络通信模块、串口通信模块等构成嵌入式平台系统；另一部分，则是基于以上硬件系统的软件系统，包括网口通信控制协议，基于单片机的WEB监控系统及底层处理软件系统。本发明专利技术的有益效果是：对变频设备的远程控制更加高效、更加可靠、操作更加方便、人性化。通过本系统，使用Web浏览器，就能够达到对变频模块进行参数设置、状态查询等操作目的，不再需要终端控制界面，更加便捷、易于操作。

【技术实现步骤摘要】
基于Web模式的变频器监控系统
本专利技术属于卫星基站变频设备的监控系统
，具体是一种以MCU单片机系统为基础的Web监控系统。
技术介绍
变频器是一种实现不同频率点转换的设备，往往会根据实际通信情况的需要，实时更改输入、输出的频率值。所以，变频器设备本身会带有人机交互界面，方便对设备参数进行调整。但是，由于卫星通信自身的特点，其基站建设往往需要建设在海拔较高、地面遮挡物较少的空旷区域，并且很多时候为了使得设备能够接收到可靠稳定的卫星信号，基站往往还会架设具有相当高度的塔台，以供安放这些地面卫星通信设备。而这些设备当中，就包含变频器！为了实现对这些安放在塔台上变频器设备的控制、操作，工作人员显然不可能随时上、下塔台，进行手动操作。这就需要有一种控制机制，使得工作人员在远离塔台的控制中心，就能够实现对设备的控制和操作！目前的变频设备，基本上都是通过RS232、RS485等串口总线，实现远程控制。但是由于串口协议其自身的缺陷，不能实现多点对多点通信，并且通信速率低，通信距离近，抗干扰能力差，造成其在实际使用过程中，可靠度不高，容易造成控制不到位或错误控制等现象。同时在监控终端(一般指PC机)，需要专门的终端控制软件，否则不能实现远程控制！ 目前在中国知识产权网上，公布的申请号为201120161781.4，名称《一种带有IP地址的网络仪表》，其功能侧重于仪表网络仪表、测量，而我们的专利并非用于测量，而是卫星通信领域的控制；从系统架构来看，其系统更多是由传感器组成，而本专利技术的系统则没有传感器，而是人机界面、存储系统、串口等。申请号为200910049003.3，名称为《面向助行机器人的Web监控系统》，是基于PC机的WEB系统，几乎属于纯软件性质的内容，而本专利技术是基于嵌入式的WEB系统；申请号为201120290512.8名称为《高压变频器监控系统测试装置》，虽然是变频器，但其属于电力系统高压变频领域，并非通信领域的变频器；其次，其虽然用到了网络，但并未涉及基于WEB系统，系统整体架构相差也比较大。
技术实现思路
本专利技术的目的，就是针对当前变频器控制模式或系统存在的问题，设计的一种基于Web模式的变频器监控系统，通过本专利技术使得对变频设备的远程控制更加高效、更加可靠、操作更加方便、人性化。通过本系统，使用Web浏览器，就能够达到对变频模块进行参数设置、状态查询等操作目的，不再需要终端控制界面，更加便捷、易于操作！而网络通信本身由于其协议的完整性，也为通信质量、通信速率，提供了可靠保障。同时为了向下兼容当前大部分用户的操作模式，本专利技术同时具备了基于网口通信的Web监控模式和基于串口通信的监控模式。 为了实现上述目的本专利技术采用的技术方案是:一种基于Web模式的变频器监控系统，本系统分为两大部分:一部分是以单片机、输入模块、显示模块、状态指示模块、单片存储系统、网络通信模块、串口通信模块等构成嵌入式平台系统；另一部分，则是基于以上硬件系统的软件系统，包括网口通信控制协议，基于单片机的WEB监控系统及底层处理软件系统；本系统包含两种监控模式:通过输入模块实现的本地控制模式和通过网络实现的远程控制模式，两种模式可进行切换；在本系统中，所有的控制、数据处理均由单片机系统完成；所述状态指示模块用来指示变频器当前的工作状态信息；所述显示模块用来显示变频器的工作参数及状态；所述输入模块用来实现在本控模式下，对设备进行本地操作，包括参数设置及控制模式选择等，所述输入模块采用键盘；所述单片存储系统负责对设备掉电后，需要保存的数据进行存储；所述网络接口模块和串口模块在远程控制模式中实现数据传输功能；所述串口通信是为了对当前系统兼容性设计，在串口模式下不支持Web访问；通过本系统，能够使得用户更方便的完成对设备的监控；所述的Web监控系统，单片机系统、其包含了网口通信模块、单片存储系统及基于HTTP的网页数据系统，所述单片机系统完成了所有的数据处理及对变频模块的控制任务，网口模块实现了通过网络进行数据传输的功能，通过本系统，用户在终端PC机使用Web浏览器，通过网络接口，实现对Web服务器也即变频器监控系统进行访问，并通过浏览器，对设备的状态进行查看或对设备进行参数设置等操作。 本专利技术不同于基于PC机的大型Web服务器，两者设计理念及目标存在根本不同:基于PC机的大型Web服务器是由操作系统及PC机等大型软、硬件系统进行支持的服务系统，而本专利技术是为了实现工业控制而设计的、基于嵌入式系统的Web监控服务器。 本专利技术的有益效果是:对变频设备的远程控制更加高效、更加可靠、操作更加方便、人性化。通过本系统，使用Web浏览器，就能够达到对变频模块进行参数设置、状态查询等操作目的，不再需要终端控制界面，更加便捷、易于操作！而网络通信本身由于其协议的完整性，也为通信质量、通信速率，提供了可靠保障。同时为了向下兼容当前大部分用户的操作模式，本专利技术同时具备了基于网口通信的Web监控模式和基于串口通信的监控模式。 【附图说明】 图1是本专利技术的架构图； 图2是本专利技术监控系统与大系统的关系图； 【具体实施方式】 下面结合附图，给出本专利技术的实施例并作详细说明。 实施例:如图1所示，本专利技术包含以下功能块:MCU系统、键盘模块、存储系统、VFD显不屏、LED指不I旲块、网口 I旲块、串口 I旲块、接口 I旲块、电源系统。状态指不I旲块、显不丰旲块、输入模块均安装在变频器机箱前面板上，如图2所示。LED指示模块用来指示变频器的工作状态，包括电源状态、控制模式、警报、锁定状态、内外参考等信息；VFD显示屏按照分页显示的方式，显示变频器的工作参数、变频器的设备编号、IP地址等内容；键盘模块用来实现在本控模式下，进行参数修改或在远控模式下，进行控制模式的切换；系统存储负责对数据进行存储，一种是符合HTTP协议的网页数据，在终端对设备进行访问时，作为Web服务器的监控系统，向终端显示控制及查询界面。另一种是设备工作参数，在每次对设备完成参数设置并确认后，系统会将当前的工作参数进行保存，以便在设备掉电后，这些参数不会丢失，并在下一次上电后，由控制系统，按照设备掉电前的参数，自动完成对设备各模块的初始化设置，这样就在很大程度上减了人员对设备的重复操作；网络接口模块和串口模块在远程控制模式中实现数据传输功能，其中串口模式下，与当前绝大部分控制模式类似，是为兼容当前客户使用模式而设计，并非本实施例的重点内容。网络通信模块，完成TCP/IP传输控制协议，进行Web服务器数据的的有效传输，是本实施例的重要部分。图2所示为本实施例与监控终端、变频单元(也即受控单元)的关系，及变频器在整个系统中所处地位。在远控模式下，设备连入网络后，用户PC机通过网络连接到变频设备的监控系统，也即本专利技术所设计的系统，通过Web浏览器访问服务器，也即设备的监控系统。当终端连入监控系统后，相应的设置对话框及设备的工作状态信息便会显示在页面上，用户可对设备进行参数设置、状态查询等操作。同时，VFD显示屏会实时显示重新设置后的参数，如果设置的参数非当前页显示的内容，可操作键盘模块中的翻页键进行翻页查看。 最后应说明的是:显然，上述实施例仅仅本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于Web模式的变频器监控系统，本系统分为两大部分：一部分是以单片机、输入模块、显示模块、状态指示模块、单片存储系统、网络通信模块、串口通信模块等构成嵌入式平台系统；另一部分，则是基于以上硬件系统的软件系统，包括网口通信控制协议，基于单片机的WEB监控系统及底层处理软件系统；本系统包含两种监控模式：通过输入模块实现的本地控制模式和通过网络实现的远程控制模式，两种模式可进行切换；在本系统中，所有的控制、数据处理均由单片机系统完成；所述状态指示模块用来指示变频器当前的工作状态信息；所述显示模块用来显示变频器的工作参数及状态；所述输入模块用来实现在本控模式下，对设备进行本地操作，包括参数设置及控制模式选择等，所述输入模块采用键盘；所述单片存储系统负责对设备掉电后，需要保存的数据进行存储；所述网络接口模块和串口模块在远程控制模式中实现数据传输功能；所述串口通信是为了对当前系统兼容性设计，在串口模式下不支持Web访问；通过本系统，能够使得用户更方便的完成对设备的监控；所述的Web监控系统，单片机系统、其包含了网口通信模块、单片存储系统及基于HTTP的网页数据系统，所述单片机系统完成了所有的数据处理及对变频模块的控制任务，网口模块实现了通过网络进行数据传输的功能，通过本系统，用户在终端PC机使用Web浏览器，通过网络接口，实现对Web服务器也即变频器监控系统进行访问，并通过浏览器，对设备的状态进行查看或对设备进行参数设置等操作。...

【技术特征摘要】
1.基于Web模式的变频器监控系统,本系统分为两大部分:一部分是以单片机、输入模块、显示模块、状态指示模块、单片存储系统、网络通信模块、串口通信模块等构成嵌入式平台系统；另一部分，则是基于以上硬件系统的软件系统，包括网口通信控制协议，基于单片机的WEB监控系统及底层处理软件系统；本系统包含两种监控模式:通过输入模块实现的本地控制模式和通过网络实现的远程控制模式，两种模式可进行切换；在本系统中，所有的控制、数据处理均由单片机系统完成；所述状态指示模块用来指示变频器当前的工作状态信息；所述显示模块用来显示变频器的工作参数及状态；所述输入模块用来实现在本控模式下，对设备进行本地操作，包括参数设置及控制模式选择等，所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，刘海明，王硕厅，
申请(专利权)人：科电航宇北京信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11