[实用新型]一种基于广域网的远程控制教学实训系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用在测控、信息、机电一体化、工业自动化等专业有关弱电系统的远程控制教学实训系统，特别涉及一种基于广域网的远程控制教学实训系统。

背景技术

目前，工业控制系统已经由分布式控制系统向现场总线控制系统转化。由于工业控制系统本身有广域化的特征(范围大于1200米)，并随着GPRS、CDMA、3G网络及手机的普及，工业控制系统逐渐进入广域控制系统阶段。而在对测控、信息等专业学生的教学实训方面，虽已有现场总线的实训系统，但还缺乏广域网的实训系统，造成学生教学实训的不便。

如中国专利CN2758901Y公开了一种“新型微机原理与CAN总线教学实验装置”，即为一种基于现场总线的教学实验装置，该装置虽然实现了现场总线通信，但未实现广域网通信。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能实现广域网通信的远程控制教学实训系统。

本实用新型基于广域网的远程控制教学实训系统，包括测控仪表、通讯前置机和当地后台机，该测控仪表通过当地现场总线与通讯前置机相连，当地后台机通过局域网和通讯前置机相连；该系统还包括广域网服务器和手机终端，其中手机终端通过广域网服务器和通讯前置机通信，通讯前置机为测控仪表、当地后台机和广域网服务器之间的数据中转站。其中，该手机终端可以为智能手机。

该手机终端以广域网服务器为中转，通过GPRS网络、CDMA网络或3G网络与通讯前置机实现数据交换，以达到对各个测控仪表进行监视控制的目的，该手机终端可以以短信或TCP/IP数据流的方式与通讯前置机实现数据交换。

另外，测控仪表包括CPU单元，该CPU单元可以为51单元、80X86处理器单元或ARM7处理器单元。当测控仪表的CPU单元为51单元时，可以烧入用户程序，或烧入MON51监控程序，在KEIL C平台实现在线硬仿真；当测控仪表的CPU单元为80X86处理器单元时，上位机的仿真软件为Boland C++。

本实用新型相对于现有技术，由于包括当地现场总线、局域网和广域网三层网络结构，可以实现多个监控终端对测控仪表的监视控制。如手机终端可以以广域网服务器为中转，通过GPRS/CDMA/3G网络和通讯前置机的数据交换实现对各个测控仪表的监视控制；广域网服务器可以和通讯前置机通信，并通过通讯前置机监控各个测控仪表；而当地后台机也可以通过通讯前置机监控各个测控仪表。这样，学生在本系统上实训，不仅在测控仪表、通讯前置机上进行硬件、软件实验，还可以在当地后台机、广域网服务器和手机等硬件上做软件设计，设计出完整的广域网测控系统，是一个全方位的实训平台，有别于一般的实验箱或者实训系统。

附图说明

图1为本实用新型基于广域网的远程控制教学实训系统结构图

图2为本实用新型中测控仪表的功能结构图

图3为本实用新型中温控试验的接线图

图4为本实用新型中运动控制试验的接线图

具体实施方式

下面结合附图，具体说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，为本实用新型基于广域网的远程控制教学实训系统结构图。该系统包括测控仪表，测控仪表应用于测控对象，测控仪表和测控对象可为一个或多个。该系统还包括通讯前置机、当地后台机、广域网服务器和手机终端。其中测控仪表通过当地现场总线与通讯前置机相连；通讯前置机通过局域网和当地后台机相连接；手机终端、广域网服务器和通讯前置机通过广域网相连接，通讯前置机为测控仪表、当地后台机和广域网服务器之间的数据中转站。通讯前置机具有以太网接口、RS232/RS485接口、GPRS/CDMA/3G接口。概况地说，即通讯前置机通过当地现场总线和各个测控仪表通信；而通讯前置机有以太网接口，可以和当地后台机通信，当地后台机运行监视、控制、数据存储软件，实现监控各个测控仪表的功能；广域网服务器通过广域网和通讯前置机相连，其运行监视、控制、数据存储软件并和通讯前置机通信，通过通讯前置机监控各个测控仪表；而手机终端以广域网服务器为中转，通过广域网(如GPRS网络、CDMA网络或3G网络)与通讯前置机实现数据交换，以达到对各个测控仪表进行监视控制的目的，该手机终端可以以短信或TCP/IP数据流的方式与通讯前置机实现数据交换。这样，就可以实现以手机、广域网服务器和当地后台机等多种监控终端对测控仪表进行监视控制的功能。