[发明专利]一种基于LIN总线的远程控制数据通讯系统

说明书

技术领域

本发明涉及远程控制数据通讯系统技术领域，具体为一种基于LIN总线的远程控制数据通讯系统。

背景技术

煤炭作为重要的基础能源和重要原料在我国一次能源消费结构中一直占70％左右，煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。近10多年来，我国煤炭消费需求持续增加，2014年全国煤炭产量为38.7亿吨，接近全球煤炭产量的一半。

(1)随着煤炭行业的不断发展，煤矿的自动化水平也有了显著的提高，然而在煤炭综采技术装备的性能指标、自动化技术水平等方面，我国依然落后于国际先进水平。同时，国内的煤炭自动化设备生产商在生成工艺、自主创新、技术开发方面的能力也较为不足。另外，采煤工作面设备众多、环境复杂，而且有大量的工作人员，给矿井生产带来了较大安全压力；

(2)目前国内大多数煤矿对采煤机的控制普遍采用两种方式：一种是操作人员直接就机控制，另一种是采用无线遥控器进行控制。就机控制即最初级的控制方式，需要采煤作业人员时刻在采煤一线操作，自动化水平低下，更重要的是使现场操作人员身体受到极大伤害，而采用现场无线遥控器的方式，由于达不到远控距离以及易受到干扰的原因限制了其在现场的广泛应用。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种基于LIN总线的远程控制数据通讯系统，采用LIN总线技术，实现采煤机控制信息的采集和远程数据通讯，从而实现采煤机的远程控制，并辅以组态软件来对采煤机运行状态进行检测，改善了一线工人的作业环境，降低了劳动强度，提高了井下安全生产水平，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于LIN总线的远程控制数据通讯系统，包括客户端和远程控制端，所述客户端和远程控制端内部分别设置有远程通讯模块A和远程通讯模块B，所述客户端和远程控制端之间通过远程通讯模块A和远程通讯模块B相连接，所述远程控制端包括PLC控制器和数字量采集模块，所述PLC控制器的数据端与数字量采集模块相连接，所述PLC控制器的信号端与传感器组相连接，所述PLC控制器的输出端通过RS485通信电路模块与现场通信控制系统相连接，所述客户端包括ARM控制器，所述ARM控制器的信号端通过RJ45接口与以太网控制器相连接，所述以太网控制器的输出端通过无线网络与无线路由器相连接，所述无线路由器的信号端与服务器相连接，所述服务器的信号端与云计算平台相连接，所述云计算平台的内部设置有数据库，所述ARM控制器的控制端与系统控制PC端相连接，所述ARM控制器输入端与键盘控制设备相连接；

所述现场通信控制系统采用RS485通信协议实现数据交互，所述现场通信控制系统包括中央控制器，所述中央控制器的输出端与通信接口扩展芯片相连接，所述通信接口扩展芯片输出端与光电耦合器相连接，所述光电耦合器的输出端通过RS485转换模块与防高压侵入电路相连接，所述防高压侵入电路的通信端口与通讯总线接口相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述ARM控制器的信号端还设置有RS232接口和UART接口，所述ARM控制器的输出端与数据处理模块相连接，所述数据处理模块的内部设置有阈值设定模块，所述阈值设定模块的输出端反馈连接到ARM控制器的控制端，所述ARM控制器的输出端与报警器相连接。

作为本发明一种优选的技术方案，所述RS485通信电路模块包括MAX485转动模块，所述MAX485转动模块的输出端分别连接有第一电阻、第二电阻和高压电路控制单元，所述高压电路控制单元的输出端与通讯接口模块相连接，所述第一电阻的输入端与电源正极相连接，所述第一电阻的输出端通过第二电阻与第三电阻相连接，所述第二电阻并接在高压电路控制单元的两端，所述第三电阻的输出端接地，所述高压电路控制单元和通讯接口模块均通过接地线接地。

作为本发明一种优选的技术方案，所述数字量采集模块包括微控制器和LIN总线接口芯片，所述微控制器的通讯端口与LIN总线接口芯片相连接，所述微控制器的输入端与数字量输入接口相连接，所述微控制器的电源端与供电模块相连接，所述供电模块的输出端通过直流变换模块与LIN总线接口芯片相连接，所述LIN总线接口芯片的输出端通过LIN接口电路与LIN总线输入输出接口相连接，所述微控制器的输入端与多路拨码开关相连接。