[实用新型]一种基于物联网的接口扩展远程终端控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及远程终端单元，尤其涉及一种基于物联网的接口扩展远程终端控制系统。

背景技术

RTU（远程控制系统）是一种远程终端控制设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。它通常由信号输入及输出模块、数据处理模块、数据存储模块、数据传送模块、工业级电气设计等组成。自身具有自动软件系统，无需人手操作，可以在现场进行无人值守长周期运行，使用面广阔，常用于各种工业仪表、传感器的第一手信息遥测、遥控、遥信和遥调等功能。但是由于各种工业环境的差异性，传统RTU的研发设计呈现出严重的定制化特征 ，各个项目之间难以进行简单复制，导致RTU产品不能做到标准化，而它又往往是物联网系统中非常关键的前端设备，所以很大程度上阻碍了物联网的发展。而要对其进行标准化又往往不是几个RTU厂商可以做到，原因在于这种物联网系统的平台数据展示的差异化 ，这又恰恰不是设备厂商所擅长的。

随着物联网的进一步兴起，诸多互联网巨头逐步进入这个领域，而互联网+应用的大面积应用使得很多消费者逐步接受了云平台的概念，因此，当这些互联网巨头推出物联网云平台时，也开始得到工业用户的逐步接受，使得从平台和传输端入手来标准化RTU产品具有了可行性。

目前市面上的RTU产品形态多种多样，应用广泛。RTU（远程控制系统），英文全称是Remote Terminal Unit，中文全称为远程终端控制系统，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。

RTU，是SCADA系统的基本组成单元。RTU是安装在远程现场的电子设备，用来监视、测量和采集安装在远程现场的传感器和设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式，它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令，实现对设备的功能控制。

现有技术中的RTU产品，在采集和控制端做的相对完善，但几乎都是项目型驱动的，定制化种类繁多，受限于通讯组网的方式和行业壁垒，不能形成统一的或者有规模的标准。其中存在问题主要有如下几点：

1）定制化繁多：为了满足不同行业的应用，所采集的现场变量种类和数量各有不同，有需要4路模拟信号采集的，有需要12路模拟信号采集的；有需要采集压力的，有需要采集温度的等等；传统的方式几乎都是按需设计。

2）通讯手段单一：大部分都是本地组网的方式，形成独立的局域网项目型应用，通讯手段单一，工程实施成本高；受限于单一的通讯方式，要么是485串口通讯方式，要么是有线网口的通讯方式；现场升级和维护通常需要人为操作，极大的增加了维护的难度和成本。

3）本地处理能力差：现有的技术方案通常为单一处理器结构，即便是选择了功能强大的处理器，但资源也总是有限的，而且选择不同的处理器又带来不同的开发进程，非常不利于产品市场化。即便也有类似的扩展卡的方式来达到接口扩展的目的，但是都是基于通讯接口的扩展 ，并不能增加板卡的本地处理能力。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种标准化的、维护成本低廉且能够实现传统RTU设备的采集和控制功能，同时又能根据现场多变而且复杂的应用环境，任意扩展采集变量的类型和数量，做到模块化设计，提升性价比的远程终端控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为提供一种基于物联网的接口扩展远程终端控制系统。

作为本实用新型的进一步改进，包括专用网络通讯处理器、包括通讯接口扩展模块、接口扩展模块；所述专用网络通讯处理器与通过本地总线接口与所述通讯接口扩展模块相连；所述接口扩展模块通过本地通讯接口与所述专用网络通讯处理器相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述接口扩展模块包括接口扩展芯片、若干扩展卡；所述扩展卡通过本地通讯接口与所述接口扩展芯片相连。

作为本实用新型的进一步改进，其特征在于，所述扩展卡包括ARM处理器、DO单元、AI单元、DI单元以及串行通信接口, 所述DO单元、AI单元、DI单元以及串行通信接口分别与所述ARM处理器相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述串行通信接口为RS232和RS485。

作为本实用新型的进一步改进，所述扩展卡的数量能够按需增减。

作为本实用新型的进一步改进，所述通讯扩展模块通过本地总线接口与所述专用网络通讯处理器相连；所述通讯扩展模块包括以太网通讯接口扩展、WI-FI通讯接口扩展以及移动网络通讯接口扩展。