[实用新型]恒电位仪远程监控系统的远程测控终端设备

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种终端设备，具体是一种恒电位仪远程监控系统的远程测控终端设备。

【背景技术】

传统的阴极保护系统的控制参数如电流、阴极电位等数据一般采用人工监测，测控人员必须赶往现场进行工作，程序复杂，测试周期长，测控成本也较高。

【实用新型内容】

为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供一种恒电位仪远程监控系统的远程测控终端设备，通过远程技术实现远程测控，以缩短测试周期，达到方便、降低成本的目的。

为此，本实用新型采用以下技术方案：恒电位仪远程监控系统的远程测控终端设备，其特征在于它包括电源电路、MCU和与MCU相连的存储器和通讯模块，远程测控终端设备设有电信号采集口、参比电位采集口、电位控制信号输出口和开关信号输出口，电信号采集口通过电流信号调理模块与MCU相连，参比电位采集口通过参比电压信号调理模块与MCU相连，电位控制信号输出口通过电位控制模块与MCU相连，开关信号输出口通过开关信号控制模块与MCU相连。使用时，各采集口和输出口与恒电位仪相应连接，通讯模块则通过通讯网络与控制PC机相连。远程测控终端设备实现对恒电位仪输出的电压、电流以及多路参比电位的测量，将测量结果通过通讯网络传给设于控制PC机，并通过通讯网络接收控制PC机发出的控制信号，向恒电位仪输出电位控制信号以及开关量控制信号，从而实现对恒电位仪的远程测控。监控人员不需赶往现场便可完成测控过程，大部分程序和步骤均由仪器自动完成，在合理设置相关参数的前提下，不需由监控人员控制便可自动完成测控，十分方便，大大缩短了测试周期，降低了成本。恒电位仪的输出电压、电位、电流的指示是以4-20mA的电流的形式提供的，在送给微处理器进行ADC之前必须通过电流信号调理模块将其调理成电压信号；参比信号的输出阻抗特别高，为了能正确采集该信号，系统需要采用高输入阻抗的运放(参比电压信号调理模块)对信号进行调理；恒电位仪的电位控制信号同样是以4-20mA的电流的形式提供的，而微处理器的DAC输出信号则是0-2.5V的电压信号，在送给恒电位仪之前必须通过电位控制模块将其调理成电流信号。开关信号控制模块用于在进行参比电压测量时控制通断电。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采取如下技术措施：

所述的通讯模块为GSM模块，以配合GSM网络，GSM网络覆盖范围广，传输稳定。

所述的GSM模块连接有SIM卡，当一个系统中设有多台恒电位仪和远程测控终端设备时，SIM卡用以识别不同的远程测控终端设备。

所述的MCU连接有异步串行通信接口，用以连接其他远端设备。

所述的MCU、GSM模块、存储器、SIM卡和异步串行通信接口均设于一终端主板上；所述的电流信号调理模块、参比电压信号调理模块、电位控制模块和开关信号控制模块均设于一采集控制板上，便于安装管理。

有益效果：本实用新型通过远程技术实现了恒电位仪的远程测控，测试周期短，使用方便、可靠，运行成本低。

【附图说明】

图1为本实用新型的结构原理示意图。

【具体实施方式】

如图1所示的恒电位仪远程监控系统的远程测控终端设备，电源电路能输出多组不同电压的电源，给设备内的不同元件供电(图中未示出供电电路)。MCU连有存储器(可采用EEProm存储器)、GSM模块、Usart2接口(异步串行通信接口)，远程测控终端设备设有电信号采集口、参比电位采集口、电位控制信号输出口和开关信号输出口，电信号采集口通过电流信号调理模块与MCU相连，参比电位采集口通过参比电压信号调理模块与MCU相连，电位控制信号输出口通过电位控制模块与MCU相连，开关信号输出口通过开关信号控制模块与MCU相连。上述的采集口和输出口可独立设置，也可设于相应的各模块上。其中，GSM模块采用具有GPRS功能的GSM模块，其上连有SIM卡；MCU可选用带有多路ADC、DAC并具有较强处理能力的C8051F021/3；电流信号调理模块可采用I/V转换模块ISO-A4-P2-O4；参比电压信号调理模块可采用CA3140作为信号调理芯片；电位控制模块可采用V/I转换模块ISO-U1-P2-O1；开关信号控制模块由于需要控制强电，输出部分需要控制继电器。

MCU、EEProm、GSM模块、SIM卡和Usart2接口设置在一终端主板上，而电流信号调理模块、参比电压信号调理模块、电位控制模块和开关信号控制模块则可设置在一采集控制板上。