[发明专利]工业无线测控系统及控制方法

说明书

本发明涉及一种工业无线测控系统及控制方法，该测控系统包括：系统侧和现场侧：控制端，设置在系统侧；无线网关，设置在现场侧，与所述控制端采用双线以太网有线连接，由所述控制端向所述无线网关供电和数据交换；以及无线仪表，设置在现场侧，与所述无线网关通过无线连接。通过将设置在现场侧的无线网关与系统侧的控制端采用双线以太网有线连接，既能对无线网关供电，又能进行数据交换，保障在现场侧的无线网关长期稳定运行，可以减少不必要的中继设备，减少网络复杂性。

技术领域

本发明涉及无线技术领域，尤其涉及一种工业无线测控系统及控制方法。

背景技术

无线技术是降低工业测控系统成本、扩展应用范畴的革命性技术，通过无线技术传递信息具有低成本、易使用、灵活度高等优点，更加适合应用在高温、高噪声、偏远地区等不适宜工人操作的环境下，能够大幅提高生产效率。

在实际应用中，无线网关由于需要持续与现场的无线仪表传输数据属于高功耗设备，采用电池供电使用时间无法达到要求，需要采用外部供电。工业现场的现场侧通常占据很大的面积或空间，系统侧与现场侧往往距离比较远，而某些环境下在现场侧供电往往是比较困难的，因此往往将无线网关部署在系统侧。

但是，无线网关的无线覆盖范围是有限的，无线仪表的分布又具有随机性、不均匀性的特性，所以通常会采用如网格(mesh)网络解决全覆盖的问题。当现场侧与系统侧距离较远时，采用网格(mesh)网络在现场侧与系统侧之间会增加数量较多的纯无线中继设备。虽然可以解决网络覆盖问题，但又带来了在现场侧对中继的供电问题。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供了一种工业无线测控系统及控制方法，旨在解决现有技术中存在无法mesh网络中继带来的成本和供电的问题。

(二)技术方案

为了解决上述问题，第一方面，本发明提供了一种工业无线测控系统，所述系统包括系统侧和现场侧，所述系统的设备包括：

控制端，设置在系统侧；

无线网关，设置在现场侧，与所述控制端采用双线以太网有线连接，由所述控制端向所述无线网关供电和数据交换；以及

无线仪表，设置在现场侧，与所述无线网关通过无线连接。

在本发明的一种示例性实施例中，所述控制端包括：

上位机，具有控制界面；以及

冗余部署的双线以太网交换机，与所述上位机通信，所述冗余部署的双线以太网交换机包括至少两个双线以太网交换机。

在本发明的一种示例性实施例中，所述双线以太网同时支持有线以太网和双线以太网。

在本发明的一种示例性实施例中，所述无线网关采用冗余部署方式进行布设。

在本发明的一种示例性实施例中，所述无线仪表包括无线传感器和/或无线执行器。

在本发明的一种示例性实施例中，所述无线传感器包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器、液位传感器、粒子传感器和接近传感器其中至少之一或组合。

在本发明的一种示例性实施例中，所述无线网关和所述无线仪表均支持无线协议。

在本发明的一种示例性实施例中，所述无线协议为无线Hart协议。

在本发明的一种示例性实施例中，所述系统侧和所述现场侧的距离为小于或等于1000米。