一種監控系統的前端機裝置的製作方法

2023-06-27 15:34:51 1

專利名稱：一種監控系統的前端機裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及監控系統，尤其是一種前端機裝置。
背景技術：
監控系統主要針對設備運行中的異常變化，特別是設備在連續的 運行過程中出現的各種突發性故障，及時發現設備運行過程中的故障 現象並對故障進行分析和診斷以確保設備始終處於良好的工作狀態。 涉及設備運行中各個參數的檢測、變化幅度的辨識、變化機理的診斷、 故障影響的分析以及針對故障應該採取的處理措施等。
對大多數連續運行的設備而言，監控通常包括以下四個方面的內
容
1. 異常變化檢測監視設備運行狀態，檢測設備運行規律或 演化趨勢是否在某時間點或者該時間點之後發生了異常變化，並推斷 出發生變化的起始時間；
2. 異常變化辨識如果設備發生了異常變化，識別變化類型和變 化的幅度，以便對故障程度進行評估；
3. 故障設備分離判斷設備的異常變化是由哪個部件或設備運行 過程的哪個環節引起的，以査明故障形成的原因；
4. 設備故障對策根據故障可能帶來的不利影響，制定相應的處 理對策，以確保設備能正常運行或避免整個系統發生災難性故障。
無線幹放監控是隨著計算機控制技術以及網絡通訊技術的發展而 逐步發展起來的監控領域的前沿技術，主要有遠程監控與集中監控，
集中監控即監控中心設在某些幹放周圍，數據採集控制器與幹放設備 通過自製接口電路板實現通訊，數據採集控制器通過網絡與監控主站 相連，實現數據傳輸，對幹放的運行狀態進行動態實時監控管理，可 隨時掌握幹放的運行狀態、統計運行數據；遠程監控一般是通過電話
網或無線網絡進行數據傳輸的，幹放監控系統採集端經過自製接口電 路板與電話網或無線網絡連接，監控主站直接與電話網或無線網絡相 連。雙方通過各自的無線網絡或電話線與電話網相連實現數據交換， 傳輸數據時需撥叫對方電話號碼連接或登陸無線網絡，接通後方可傳 輸數據。
集中監控通過網絡進行數據傳輸，數據傳輸穩定，實時數據傳輸 速度快，可同時監控附近的多個幹放設備，而遠程監控通過電話網或 無線網傳輸數據，受網絡狀況的影響，數據傳輸不可靠，需要糾錯處 理，而且通訊速度較慢，只能逐個査看幹放的運行數據。
對於監控系統的前端機而言，不同廠家的、不同型號的幹放設備 的數據前端機往往不相同，不具有通用性，限制了系統的擴展。

發明內容
為了克服的監控系統的前端機的不具有通用性、限制系統的擴展
的不足,本發明提供一種基於現場總線的方案，採用RS485總線，能把 不同廠家的、不同型號的產品進行整合，具有通用性好、並能進行有 效的系統擴展的監控系統的前端機裝置。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
一種監控系統的前端機裝置，包括電話接口、電源接口、電話線 斷告警接口、與採集端的第一RS485接口連接的第二RS485接口、與 後端機的第三RS485接口連接的第四RS485接口以及用於通過所述第 二 RS485接口控制採集端、第四RS485接口與後端機通信的數據處理 模塊，所述的數據處理模塊包括
採集端參數配置模塊，用於判斷採集端內部是否有FLASH配置 信息，如沒有，則採集端一直等待來自第一RS232接口的配置命令； 如有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間 按照內部的配置信息工作；
所述的配置信息包括配置參數版本號、線路編號、前端機編號、 採集端地址、輸入數字開關量狀態正常值、輸入數字開關量有效位、 輸出數字開關量有效位、輸出數字開關量狀態正常值、模擬量埠有 效個數；
採集端參數定義模塊，用於設置採集端的數字開關量、模擬量的 個數以及每個量與實際物理含義的對應關係；
採集端設置參數模塊，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警 上下值、輸入開關量狀態量或全部參數配置時，向採集端發送的參數 配置幀，並保存到採集端，採集端向前端機回復採集端地址以及設置 成功或失敗標誌的幀；
前端機參數配置模塊，用於判斷前端機內部是否有FLASH配置 信息，如沒有，則前端機一直等待來自第四RS232接口的配置命令； 如有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間 按照內部的配置信息工作；
前端機的配置內容包括配置參數版本號、線路編號、前端機編 號、告警電話號碼；
前端機設置參數模塊，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警參數上下限或輸入開關狀態量時，後端機向前端機發送的參數配置幀， 並保存到採集端，前端機回復後端機採集端地址以及成功或失敗標誌的幀；以及，設置前端機告警電話號碼時，後端機向前端機發送參數 配置幀並保存到前端機，前端機回復後端機採集端地址以及成功或者 失敗標誌的幀。
進一步，所述的數據處理模塊還包括採集端數據査詢模塊，用 於前端機向採集端發送查詢命令，採集端向前端機回複數據採集幀。
再進一步，所述的數據處理模塊還包括前端機數據査詢模塊， 用於後端機向前端機發送查詢命令，前端機回復後端機數據採集幀。
更進一步，所述的數據處理模塊還包括告警模塊，用於當前端 機發出告警時，前端機向後端機發送告警幀，後端機收到告警幀後， 發送內容包括告警採集端的地址以及成功或失敗標誌的幀。
所述的前端機的第二 RS485接口與採集端的第一 RS485接口的數 據傳輸通過RS485半雙工，多機通信方式。
本發明的有益效果主要表現在1、基於現場總線的方案，採用
RS485總線，能把不同廠家的、不同型號的產品進行整合，具有通用
性好、並能進行有效的系統擴展；2、現場總線把通信網絡一直延伸到
每個幹放設備中，構成用於監控自動化的現場設備的互連，信號傳輸
全數位化，提高了信號轉換的精度和可靠性，避免了模擬信號傳輸過
程中所存在的信號衰減、精度下降、幹擾信號的引入等長期難以解決
的問題；3、現場總線是開放式的網際網路，既可以與同層網絡互聯，
也可與不同層網絡互聯，不同製造商的網絡產品也應能互聯。


圖1為本發明的前端機裝置的原理框圖。
圖2為本發明的初始化任務流程圖。 圖3為本發明的時鐘任務流程圖。 圖4為本發明的與數據採集單元通信任務流程圖。 圖5為本發明的與後端機通信任務流程圖。 圖6為本發明的串口中斷函數流程圖。 圖7為本發明的RS485收發切換函數流程圖。 圖8為本發明的RS485接收數據包函數流程圖。 圖9為本發明的RS485發送數據包函數流程圖。 圖10為本發明的DTMF通信模式摘掛機流程圖。 圖11為本發明的DTMF報文通信發送函數流程圖。 圖12為本發明的DTMF報文通信接收函數流程圖。 圖13為本發明的讀取配置文件流程圖。 圖14為本發明的寫入配置文件流程圖。 圖15為本發明的査詢配置文件是否正確流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。
參照圖1 圖15， 一種監控系統的前端機裝置，包括電話接口 1、 電源接口2、電話線斷告警接口3、與採集端的第一RS485接口連接 的第二 RS485接口 4、與後端機的第三RS485接口連接的第四RS485 接口 5以及用於通過所述第二 RS485接口控制採集端、第四RS485 接口與後端機通信的數據處理模塊6,所述的數據處理模塊6包括 採集端參數配置模塊7，用於判斷採集端內部是否有FLASH配置信 息，如沒有，則採集端一直等待來自第一RS232接口的配置命令；如
有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間按 照內部的配置信息工作；所述的配置信息包括配置參數版本號、線 路編號、前端機編號、採集端地址、輸入數字開關量狀態正常值、輸 入數字開關量有效位、輸出數字開關量有效位、輸出數字開關量狀態 正常值、模擬量埠有效個數；
採集端參數定義模塊8，用於設置採集端的數字開關量、模擬量的個 數以及每個量與實際物理含義的對應關係；
採集端設置參數模塊9，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警上 下值、輸入開關量狀態量或全部參數配置時，向採集端發送的參數配 置幀，並保存到採集端，採集端向前端機回復採集端地址以及設置成 功或失敗標誌的幀；
前端機參數配置模塊10，用於判斷前端機內部是否有FLASH配置信 息，如沒有，則前端機一直等待來自第四RS232接口的配置命令；如 有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間按 照內部的配置信息工作；前端機的配置內容包括配置參數版本號、 線路編號、前端機編號、告警電話號碼；
前端機設置參數模塊ll，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警參 數上下限或輸入開關狀態量時，後端機向前端機發送的參數配置幀， 並保存到採集端，前端機回復後端機採集端地址以及成功或失敗標誌 的幀；以及，設置前端機告警電話號碼時，後端機向前端機發送參數 配置幀並保存到前端機，前端機回復後端機採集端地址以及成功或者 失敗標誌的幀。
所述的數據處理模塊6還包括採集端數據査詢模塊12，用於前
端機向採集端發送查詢命令，採集端向前端機回複數據採集幀。
所述的數據處理模塊7還包括前端機數據查詢模塊13，用於後
端機向前端機發送査詢命令，前端機回復後端機數據採集幀。
所述的數據處理模塊7還包括告警模塊14，用於當前端機發出
告警時，前端機向後端機發送告警幀，後端機收到告警幀後，發送內
容包括告警採集端的地址以及成功或失敗標誌的幀。
所述的前端機的第二 RS485接口與採集端的第一 RS485接口的數
據傳輸通過RS485半雙工，多機通信方式。
本實施例的前端機裝置包括電話接口 1、電話線斷告警3、兩個 RS485接口4、 5、電源接口2、備用燈15、運行指示燈16。採集端的 開關量接口與模擬量採集接口分別採集數據的開關量和模擬量。採集 端的第一 RS485接口連接前端機的第二 RS485接口，前端機通過此接 口可以配置採集端的地址、輸入開關量正常態的值、輸入開關量的有 效埠、輸入控制量有效埠、輸出控制量的初始值、模擬量埠有 效個數以及各模擬量的上限值與下限值。同時也可以通過RS235接口 與電腦相連達到配置採集端的目的。
當採集端與前端機通信時採用如下通信協議-
如果採集端內部FLASH沒有配置信息，則採集端一直等待來自 RS232的配置命令。規定在參數配置和與前端機通信時串口的方式不 同。參數配置時為"38400bps，N，8,l"，與前端機通信時為多機通信方 式，"38400bps,M/S，9,l"。配置命令為"10, 02，長度(1位元組)，0A (命令)，配置內容，CRC， 10， 03"。採集端得到正確配置後，應答 ACK信號；接收到錯誤配置後，應答NAK信號；超時為5s。正確配 置後，復位重啟。
如果採集端內部FLASH有配置信息，則每次啟動後的10s的時 間內等待重新配置命令。超過10s之後，按照內部的配置信息工作。
如果採集端正常工作，也可以通過前端機來修改配置，此時按照 通信協議來處理(注凡保留字節都不再給予支持)。
採集端內部FLASH的配置內容規定為配置參數版本號(2位元組、
保留)、線路編號(l字節、保留)、前端機編號(l字節、保留)、採 集端地址(1位元組)、輸入數字開關量狀態正常值(1位元組)、輸入數字 開關量有效位(1位元組)、輸出數字開關量有效位(1位元組)、輸出數字 開關量狀態正常值(1位元組)、模擬量埠有效個數(1位元組)、模擬量 告警上下限值。
數字開關量採集端的開關狀態(如設備的電壓告警)，包括輸入
數字開關量和輸出數字開關量。數字開關量的告警，由採集端來判斷， 前端機來發送。
模擬量採集端對設備的某些模擬量進行採集和模數轉換，範圍
為0x00 0xFF。採集端判別模擬量是否在合理的範圍內，告警由前端 機來發送。
PC機和採集端雙方都清楚知道採集端的數字開關量、模擬量的個 數，以及每個量與實際物理含義的對應關係。每個採集端的地址由線 路編號+前端機編號+採集端地址來唯一確定。開關量的排列順序 KG7...KG0 (—個字節表示)；模擬量的排列順序AnO…An7。每個模 擬量用一個字節表示。線路編號、前端機編號、採集端地址編號均為 1 32， OxFF為廣播地址。
數據的傳輸通過RS485半雙工，多機通信方式。前端機作為主機, 採集端作為從機。每一幀報文，首字節是從機地址(SM24， TB8=1)，
然後是報文內容(SM2=0， TB8=0)，發送完畢後等待接收端應答 ACK/NAK。如果ACK，則發送報文成功；如果NAK，則重發，重發 最多3次；如果在0.5s內沒有收到應答，則發送失敗，不重發。發送 完畢後發送端重新處於多機通信方式。發送成功後，則等待接收端的 應答，等待時間最長為0.5s。 RS485半雙工從發送狀態切換到接收狀 態時間為O (幾個機器周期)，從接收狀態切換到發送狀態時間最長為 O.ls,以保證正確接收。
當正常數據査詢時，前端機向採集端發送命令編號為Oxll，當採 集單個採集端的數據時，採集端個數為OxOl，內容為1 32，表示採 集端的地址。採集端向前端機回復命令編號為0x81的數據採集幀。幀 內容為採集端地址、輸入數字開關量告警標誌、8個輸入數字開關量、 8個輸出數字控制量、模擬量告警標誌、模擬量有效埠位以及各模 擬量值。前端機定時掃描採集端，並把數據採集幀保存在前端機中。
當設置採集端輸出數字開關量時，前端機向採集端發送命令標號 位0x02的參數配置幀，並保存到採集端中。參數配置幀的內容為採集 端地址、輸出數字開關量有效位、置1寄存器以及置0寄存器。例如 要對控制量O、 3、 4設置為1，控制量2、 6設置為0，則置l寄存器 為BOOOllOOl，置0寄存器為BOIOOOIOO。相應地，參數配置內容的 "輸出數字開關量狀態正常值"、"輸出數字開關量有效位"要作修改。
當設置採集端告警上下值時，前端機向採集端發送命令編號為 0x04的參數配置幀，並保存到採集端。幀內容為採集端地址、模擬量 有效埠位以及各模擬量的上限與下限。採集端向前端機回復命令編 號位0x84的幀，內容位採集端地址以及成功或失敗標誌。成功標誌內 容位OxOl，失敗標誌內容位OxFF。
當設置採集端輸入開關量狀態量時，前端機向採集端發送命令編
號為0x99的參數配置幀，幀內容為採集端地址、輸入數字開關量有效
埠位以及輸入數字開關量正常值。採集端向前端機回復命令編號為
0x89，內容為採集端地址以及成功或者失敗標誌的幀。
當設置採集端全部參數配置時，前端機向採集端發送命令編號為 OxOA的數據配置幀，並保存在採集端中。配置內容為配置參數版本(2 字節，保留)、線路編號、前端機編號、採集端地址、輸入數字開關量 狀態正常值、輸入數字開關量有效位、輸出數字開關量有效位、輸出 數字開關量狀態正常值、模擬量埠有效個數以及模擬量告警上限值 與下限值。採集端向前端機回復命令編號位0x8A的幀，內容位採集 端地址以及成功或者失敗標誌。
當前端機與後端機通信時採用如下協議
前端機的參數配置數據的傳輸通過DTMF信號在公共陸地電話網 絡的傳送所承載，通過電話撥號建立起點對點通信鏈路，再通信鏈路 建立好以後，數據在通信鏈路上的傳送是半雙工式的傳送，發和收必 須分開(這是由電話模塊功能所決定的)。傳送以字節為單位， 一個 DTMF信號為4bit，字節傳送由2個DTMF信號組成，先發高半字節， 後發低半字節。每個DTMF信號的發送時間為0.2秒， 一個字節發送 的時間為0.4秒。
發送端摘機(延時ls)、撥號(0.5s速率一個號碼)、5s接收到 對方傳來ACK表示數據傳輸鏈路建立成功，否則數據鏈路連接失敗， 掛機(掛機時間為ls，以保證電話線路掛斷)；
應答端接收到震鈴信號後ls內摘機、發送ACK表示數據鏈路 建立成功、進入數據接收狀態。
除了前端機主動告警之外，均由後端機主動撥號與前端機通信。 通信採用一問一答的方式進行。如果在規定的時間內沒有收到應答或 命令報文，則主動拆線。
超時時間設置 一般的報文(命令報文和應答報文)超時時間為 5S。由後端機發送給前端機的配置命令報文和前端機主動上告的告警 報文，報文發送後等待應答報文的時間規定為最長60秒。
前端機一直輪詢掃描採集端，並把掃描到的數據保存在前端機內 部。而後端機平常是空閒的，只有當PC機發送命令報文之後，後端 機才與前端機通信，獲取或者設置前端機下的採集端的數據。如果是
正常數據查詢，則直接從前端機內部讀取；如果是設置採集端參數，
則保存到採集端內。
如果前端機內部FLASH沒有配置信息，則一直等待來自 RS232/RS485的配置命令。規定在參數配置和與採集端通信時串口的 方式不同。參數配置時為"9600bps，N,8,l"，與採集端通信時為多機通 信方式，"9600bps，M/S,9,l"。配置命令為"10， 02，長度(l字節)， 0B (命令)，配置內容，CRC， 10， 03"。前端機得到正確配置後，應 答ACK信號；接收到錯誤配置後，應答NAK信號；超時為5s。正確 配置後，復位重啟。
如果前端機內部FLASH有配置信息，則每次啟動後的10s的時 間內等待重新配置命令。超過10s之後，按照內部的配置信息工作。 如果前端機正常工作，也可以通過後端機來配置，此時按照通信協議 來處理。
前端機內部FLASH的配置內容規定為配置參數版本號(2位元組、 保留)、線路編號(l字節、保留)、前端機編號(l字節、保留)、告
警電話號碼(4X4位元組)。
當正常數據査詢，後端機向前端機發送命令編號為0x11的數據採 集幀，當採集單個採集端的數據時，採集端個數為0x01，內容為1 32，表示指定採集端的地址。當採集本前端機下的所有採集端的數據 時，採集端的個數為0xFF，內容為OxFF。前端機回復後端機以命令 編號為0x81的幀，幀內容為相應採集端的數據信息報，包括採集端地 址、輸入數字開關告警標誌、8個輸入數字開關量、8個輸出數字控制 量、模擬量告警標誌、模擬量有效埠位以及各模擬量的值。
當設置採集端輸出數字開關量時，後端機向前端機發送命令標號位 0x22的參數配置幀並保存到採集端，幀內容包括採集端地址、輸出數 字開關量有效位、置1寄存器以及置0寄存器。前端機回復後端機以 命令標號位0x82的幀，內容包括採集端地址以及成功或者失敗標誌。
當設置前端機告警電話號碼參數配置時，後端機向前端機發送命 令編號位0x03的參數配置幀並保存到前端機，幀內容包括告警電話號 碼(4位元組)，號碼不足用卞'補充。前端機回復後端機以命令編號 位0x83的幀，內容包括採集端地址以及成功或者失敗標誌。
當設置採集端告警參數上下值時，後端機向前端機發送命令編號 位0x04的參數配置幀並保存到採集端，幀內容包括採集端地址、模擬 量有效埠位以及各模擬量的上限值和下限值。前端機回復後端機以 命令編號位0x84的幀，內容包括採集端地址以及成功或者失敗標誌。 當前端機發起告警時，前端機向後端機發送命令編號位0x85的告 警幀，告警類型OxOl為前端機故障；0x02為採集端丟失；0x04為採 集端新增；0x08為採集端數據告警；OxlO為採集端故障；如果前端機 出現故障，則PC機向該前端機發送任何命令報文，前端機均沒有反
應，則由PC機來判斷前端機出現故障。0x08類型與0x04類型告警幀 內容為採集端地址、告警類型、開關量告警標誌、8個開關量、8個控 制量、模擬量有效位、模擬量告警標誌以及各模擬量的值。對於其他 告警類型，幀內容為相應告警採集端的地址與告警類型。後端機收到 告警幀後，發送命令編號為0x55的幀，內容包括告警採集端的地址及 其成功或者失敗標誌。
當設置採集端輸入開關狀態量，後端機向前端機發送命令編號為 0x09的幀，幀內容包括採集端地址、輸入數字開關量有效埠位以及 輸入數字開關量正常值。前端機回復後端機以命令編號位0x89的幀， 內容包括採集端地址以及成功或者失敗標誌。
接線順序和檢測方法在圖1中，首先接好電源線，對前端機上 電，RS485接口線(注意RS485的AB線不能接反)。連接好電話線， 查看電話斷線告警指示燈是否熄滅，正常狀態下熄滅。通過監控中心 對該前端機分配採集線路和告警電話號碼(注告警電話號碼最多為 3個)。等待配置成功，如果配置失敗重複進行以上步驟。
在圖2中，數據初始化任務時，需要初始化晶片，初始化DTMF 模塊並釋放郵箱控制權，創建時鐘任務，創建通信任務。在圖3中， 創建時鐘任務時，刷新看門狗並且時間計數器初始化0，如果有配置 數據則進行配置，延時0.5s，時間計數器增加50;如果沒有配置數據 則延遲O.ls，時間計數器增加10後刷新看門狗，等待是否有配置數據。 在圖4中，通信任務開始時，初始化串口為多機通信方式讀取配置文 件並更改串口通信為多機通信模式啟動數據採集任務SAMPDATA， 初始化所有採集數據和標誌信息首次掃描記錄下採集數據模塊信息， 創建與後端機通信任務。採集端地址為SAMP一ADDR一MIN，準備對
當前採集端數據進行採集，査看郵箱是否有消息，如果沒有消息則自 動生成採集當前採集端的通信數據幀發送並啟動保護定時器；如果有 消息査看消息是否對前端機進行操作，如果不是則轉發該消息幀到該 消息幀所要求的採集端並啟動保護定時器；如果是則處理數據包並生 成一個返回數據包放入郵箱，操作完成後指向下一個要採集的採集端 進行操作。
在圖6中，進入串口中斷時，判斷是否接收中斷。如果不接收則 清楚發送中斷標誌位，關閉通信指示燈；如果接收中斷，則讀取接收 寄存器中的數據，判斷是否是本機地址，如果是則清除多機通信標誌 位並允許接收數據，如果不是則接收數據到緩存區，査看是否置位數 據通信任務標誌。
在圖11中，DTMF報文通信開始發送，判斷數據報文是否有效， 無效則發送失敗，否則關閉DTMF接收狀態，開啟DTMF發送狀態， 依次發送報文起始標誌、報文實體以及報文檢驗。切換DTMF狀態， 5s等對方應答。如果應答錯誤則發送失敗，否則發送成功。
在圖13中，採集端讀取配置文件時，首先讀取指定扇區的數據， 判斷數據是否有標誌位。如果沒有則讀取失敗，如果讀取正確，讀取 校驗字節，檢查CRC檢驗是否正確，CRC校驗錯誤則返回讀取失敗， 如果讀取正確，則讀取數據到配置文件並返回配置文件讀取成功。在 圖14中，寫入配置文件時，讀取配置文件，寫入數據有效標誌，計算 CRC數據校驗，並在指定扇區寫入數據，如果寫入成功，則返回成功 標誌，否則返回失敗標誌。在圖15中，査看配置文件是否正確時，如 果讀取主配置文件成功，則備份主配置文件，否則讀取副配置文件， 使用副配置文件更新主配置文件。再次讀取主配置文件，判斷主配置 文件中數據地址是否有效，判斷配置文件中數據模擬量個數是否有效， 判斷配置文件中模擬量的上下限，如果有效則返回成功，否則返回失 敗。
權利要求
1、一種監控系統的前端機裝置，包括電話接口和電源接口，其特徵在於所述的前端機裝置還包括電話線斷告警接口、與採集端的第一RS485接口連接的第二RS485接口、與後端機的第三RS485接口連接的第四RS485接口以及用於通過所述第二RS485接口控制採集端、第四RS485接口與後端機通信的數據處理模塊，所述的數據處理模塊包括採集端參數配置模塊，用於判斷採集端內部是否有FLASH配置信息，如沒有，則採集端一直等待來自第一RS232接口的配置命令；如有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間按照內部的配置信息工作；所述的配置信息包括配置參數版本號、線路編號、前端機編號、採集端地址、輸入數字開關量狀態正常值、輸入數字開關量有效位、輸出數字開關量有效位、輸出數字開關量狀態正常值、模擬量埠有效個數；採集端參數定義模塊，用於設置採集端的數字開關量、模擬量的個數以及每個量與實際物理含義的對應關係；採集端設置參數模塊，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警上下值、輸入開關量狀態量或全部參數配置時，向採集端發送的參數配置幀，並保存到採集端，採集端向前端機回復採集端地址以及設置成功或失敗標誌的幀；前端機參數配置模塊，用於判斷前端機內部是否有FLASH配置信息，如沒有，則前端機一直等待來自第四RS232接口的配置命令；如有，每次啟動後在預設時間內等待重新配置命令，如超過預設時間按照內部的配置信息工作；前端機的配置內容包括配置參數版本號、線路編號、前端機編號、告警電話號碼；前端機設置參數模塊，用於設置採集端的輸出數字開關量、告警參數上下限或輸入開關狀態量時，後端機向前端機發送的參數配置幀，並保存到採集端，前端機回復後端機採集端地址以及成功或失敗標誌的幀；以及，設置前端機告警電話號碼時，後端機向前端機發送參數配置幀並保存到前端機，前端機回復後端機採集端地址以及成功或者失敗標誌的幀。
2、 如權利要求l所述的一種監控系統的前端機裝置，其特徵在於所 述的數據處理模塊還包括採集端數據査詢模塊，用於前端機向採集端發送查詢命令，採集端向 前端機回複數據採集幀。
3、 如權利要求1或2所述的一種監控系統的前端機裝置，其特徵在於 所述的數據處理模塊還包括-前端機數據查詢模塊，用於後端機向前端機發送查詢命令，前端機回 復後端機數據採集幀。
4、 如權利要求3所述的一種監控系統的前端機裝置，其特徵在於所 述的數據處理模塊還包括告警模塊，用於當前端機發出告警時，前端機向後端機發送告警幀， 後端機收到告警幀後，發送內容包括告警採集端的地址以及成功或失 敗標誌的幀。
5、 如權利要求4所述的一種監控系統的前端機裝置，其特徵在於所 述的前端機的第二 RS485接口與採集端的第一 RS485接口的數據傳輸 通過RS485半雙工，多機通信方式。
全文摘要
一種監控系統的前端機裝置，包括電話接口、電源接口、電話線斷告警接口、與採集端的第一RS485接口連接的第二RS485接口、與後端機的第三RS485接口連接的第四RS485接口以及用於通過所述第二RS485接口控制採集端、第四RS485接口與後端機通信的數據處理模塊，所述的數據處理模塊包括採集端參數配置模塊，採集端參數定義模塊，採集端設置參數模塊，前端機參數配置模塊、前端機參數設置模塊。本發明提供一種基於現場總線的方案，採用RS485總線，能把不同廠家的、不同型號的產品進行整合，具有通用性好、並能進行有效的系統擴展的監控系統的前端機裝置。
文檔編號H04M11/04GK101175125SQ20071007115
公開日2008年5月7日 申請日期2007年9月14日 優先權日2007年9月14日
發明者孟利民, 張江鑫, 徐志江 申請人:浙江工業大學