[发明专利]一种电子设备数据监测采集系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子设备数据监测采集系统，属于电力电子技术领域。

背景技术

目前，电力电子设备是许多生产中需要用到的关键设备，对其故障检测与诊断十分重要。故障检测与诊断需要运用计算机技术、自动测量技术、电力电子故障诊断技术，对电力设备的各种故障过程或异常运行情况进行自动检测、故障诊断，这些技术的采用有助于消除事故隐患，加速故障处理过程。在电力设备中，不仅信号的变化情况，而且信号之间的时序关系，而监测数据如果不能得到同步采集，则会延误针对设备的故障诊断，延长消除故障的时间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，能够实现对电力电子设备监测数据的同步采集，以加快故障诊断，提高故障处理效率。

为了解决上述问题，本发明技术方案如下。一种电子设备数据监测采集系统，采用分布式的局部网络系统，由一个上位机和多个下位机两层结构组成，下位机与检测转换器相连，上位机采用工业控制机，下位机采用时钟频率为33MHz的高速8031单片机，上位机和下位机之间采用串行通信接口连接。

进一步地，串行通信采用总线型的通信拓扑结构，便于扩展，通信波特率为57.6Kbit/s。

进一步地，检测转换器设置有检测输入信号端、隔离调理装置和信号转换器，能完成对被测信号(高电压模拟量、低电压模拟量、大电流、小电流、温度等)的隔离和调理，然后转换成4～20mA的标准化电流信号。

在该发明中，上位机主要完成组态功能，被测设备预诊断，故障在线诊断，实时数据的柱图与波形显示和打印，故障数据的波形显示和打印，报警列表功能，数据的分析统计功能，定时报表等。

下位机主要完成对被测信号数据的采集、存储，与上位机进行通信、数据传输和越限故障检测等。被测信号检测转换器隔离、调理后送到模拟量下位机，下位机根据上位机中测点组态参数的设置，在下位机内不断对被测信号进行采集、记录。在记录数据的同时，下位机还根据组态中设置的参数对输入信号进行越限故障检测，与此同时，下位机还响应上位机的通信命令，进行接受新的组态数据、执行上位机发出的各种控制命令、报告故障检测的结果及传送上位机指定格式的数据报文等相应操作。

下位机采用以高速80C31为CPU的单片机系统，每台下位机可以同时对8个输入通道的信号进行检测。其所采样的8路通道的组态灵活,可以对采样频率、通道信号量程、是否采样、上下越限检测方式、上下限值、故障后录波时间等进行组态，便于根据设备信号检测和故障诊断的需要进行设置。

本发明的有益效果在于：以上电力电子设备监控数据同步采集系统，能够实时地各种电压、电流、温度等信号信息进行处理和收集，并进行发送，能够实时地对数据收集处理，方便了对电力设备故障的处理，提高了故障处理效率。

附图说明

图1是本发明实施例结构框图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施例。

如图1所示的电子设备数据监测采集系统，采用分布式的局部网络系统，由一个上位机和4个下位机两层结构组成，4个下位机与检测转换器相连，上位机采用工业控制机，下位机采用时钟频率为33MHz的高速8031单片机，上位机和下位机之间采用串行通信接口连接。

其中，串行通信采用总线型的通信拓扑结构，便于扩展，通信波特率为57.6Kbit/s。检测转换器设置有检测输入信号端、隔离调理装置和信号转换器，能完成对被测信号(高电压模拟量、低电压模拟量、大电流、小电流、温度等)的隔离和调理，然后转换成4～20mA的标准化电流信号。

该发明的具体实施方式如下：

　　采用主从式通信方式，由上位机采用分时方式轮流查询下位机，把数据采集工作放在8031的INT0中断程序中执行，INT0中断由一个系统统一的固定周期的脉冲信号触发，4台下位机都以这个时钟信号为基准，每台下位机在此固定周期的前期完成对8路信号的采集、存储，确保采集数据的同时性。