一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，它包括處理器模塊、RS-232模塊、RS-485模塊、以太網(wǎng)模塊、WiFi模塊和GPRS模塊；其中，所述RS-232模塊、RS485模塊、WiFi模塊和GPRS模塊均通過串口連接處理器模塊，以太網(wǎng)模塊通過并行接口連接處理器；本實用新型能夠為紡織企業(yè)設(shè)備管理人員提供對紡織機械設(shè)備的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控，幫助設(shè)備管理人員對紡織機械設(shè)備的故障狀態(tài)及時地維護，大大減少紡織企業(yè)因為延誤造成的經(jīng)濟損失。
【專利說明】一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種紡織機械維護終端，尤其涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)的紡織機械維護終端。
【背景技術(shù)】
[0002]對于紡織企業(yè)來說，紡織機械設(shè)備的正常運行至關(guān)重要。紡織機械設(shè)備的實時監(jiān)控是保障設(shè)備正常運行的重要手段。當(dāng)前紡織機械運行速度快，數(shù)量多，設(shè)備的任何異常都將會給產(chǎn)品帶來很大的影響。同時，由于紡織企業(yè)中設(shè)備的布局緊湊，單位面積內(nèi)設(shè)備的密度較大，這都給日常的巡視、維護和檢修帶來了很大的困難。在紡織機械設(shè)備的重要位置上安裝監(jiān)測設(shè)備是解決上述問題的必要措施，但傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)需要鋪設(shè)大量的電線、電纜，這一方面會增加建設(shè)的成本和時間，另一方面也會使得現(xiàn)場線路分布更加復(fù)雜，不利于今后的維護。因此，采用有線或者無線網(wǎng)絡(luò)的方式來實現(xiàn)紡織機械的遠(yuǎn)程監(jiān)控就是一個必然的選擇。
[0003]面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端是一個將紡織機械設(shè)備的運行狀態(tài)和故障狀態(tài)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器，用戶通過本地PC即可監(jiān)控紡織機械的智能設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于針對紡織機械設(shè)備遠(yuǎn)程維護方面的不足，提供一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案為:一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，它包括處理器模塊、RS-232模塊、RS-485模塊、以太網(wǎng)模塊、WiFi模塊和GPRS模塊；其中，所述RS-232模塊、RS485模塊、WiFi模塊和GPRS模塊均通過串口連接處理器模塊，以太網(wǎng)模塊通過并行接口連接處理器；
[0006]進一步地，所述處理器模塊包括處理器U1、晶振Yl、電阻Rl、3個電容C1-C3和排針Pi;其中，所述晶振Yi —端連接處理器Ul的時鐘輸入引腳，另一端連接處理器Ul的時鐘輸出引腳；電阻Rl —端連接電源，另一端連接處理器Ul的復(fù)位引腳；電容Cl 一端連接地，另一端連接處理器Ul的時鐘輸入引腳；電容C2 —端連接地，另一端連接處理器Ul的時鐘輸出引腳；電容C3 —端連接地，另一端連接處理器Ul的復(fù)位引腳。
[0007]進一步地，所述RS-232模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片U2、電阻R2、6個電容C4-C9和排針P2 ;其中，所述電阻R2 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的接收器輸出引腳；電容C4 一端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的電荷泵產(chǎn)生+5.5V的引腳；電容C5 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的倍壓電荷泵電容的正端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的倍壓電荷泵電容的負(fù)端；電容C6 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的反相電荷泵電容的正端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的反相電荷泵電容的負(fù)端；電容C7 —端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的電荷泵產(chǎn)生-5.5V的引腳；電容C8、C9的一端均連接電源，另一端均連接地；排針P2 —端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的RS-232發(fā)送器輸出引腳，第三端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的RS-232接收器輸入引腳。
[0008]進一步地，所述RS-485模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片U3、3個電阻R3_R5、2個電容C10、Cll和排針P3 ;其中，所述電阻R3 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的接收器輸出引腳；電阻R4 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的同相輸入輸出端,另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的反相輸入輸出端；電阻R5—端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的接收器輸出使能引腳和發(fā)送器輸出使能引腳；電容CIO、Cll的一端均連接電源，另一端均連接地；排針P3的一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的同相輸入輸出端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的反相輸入輸出端。
[0009]進一步地，所述以太網(wǎng)模塊包括以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4、晶振Y2、排阻RP1、7個電阻R6-R12、12個電容C12-C23和RJ45網(wǎng)絡(luò)接口 ；其中，所述晶振Y2—端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸入引腳，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸出引腳；電阻R6 —端連接電源，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的片選引腳；電阻R7 —端連接電源，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的EEPROM時鐘引腳；電阻R8 —端連接電源，另一端分別連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的中斷請求引腳和電阻R9 ；電阻R9 —端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片Ul的一個I/O引腳，另一端分別連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的中斷請求引腳和電阻R8 ;電阻RlO —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的頻帶間隙引腳；電容C15、C16、C17的一端均連接電源和以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的電源引腳，另一端均連接地和以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的地引腳；電容C18、C19的一端均連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的2.5V接收和發(fā)送端口電源引腳，另一端均連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的接收和發(fā)送端口地引腳；電容C20 —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸入引腳；電容C21 —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸出引腳。
[0010]進一步地，所述WiFi模塊包括WiFi模塊EMW1、電阻R13、R14、電容C24、C25 ;其中，所述電阻R13 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接WiFi模塊EMWl的串口發(fā)送引腳；電阻R14 —端連接處理器Ul的串口允許發(fā)送引腳，另一端連接WiFi模塊EMWl的串口可以接收引腳；電容R24、R25 —端均連接電源，另一端均連接地。
[0011]進一步地，所述系統(tǒng)GPRS模塊包括GPRS模塊U5、18個電阻R15_R32、4個電容C26-C29、4個三極管Q1-Q4、LED燈D1、D2、天線P4、SM卡槽P5 ;其中，所述電阻R15 —端連接處理器Ul的一個I/O引腳，另一端連接三極管Ql的基極；電阻R16 —端連接三極管Ql的集電極，另一端連接GPRS模塊U5的開啟/關(guān)閉模塊引腳；電阻R21 —端連接處理器Ul的串口可以接收引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口允許發(fā)送弓丨腳；電阻R22 —端連接處理器Ul的串口允許發(fā)送引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口可以接收引腳；電阻R23 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口發(fā)送引腳；電阻R24 —端連接處理器Ul的串口發(fā)送引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口接收引腳；電阻R25 —端連接三極管Q2的集電極，另一端連接GPRS模塊U5的復(fù)位引腳；電阻R26 —端連接處理器Ul的一個I/O引腳，另一端連接三極管Q2的基極。電容C26、C28 —端均連接地，另一端均連接GPRS模塊U5的電源引腳；電容C27、C29的一端均連接地，另一端均連接GPRS模塊U5的實時時鐘電源引腳。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型能夠為紡織企業(yè)設(shè)備管理人員提供對紡織機械設(shè)備的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控，幫助設(shè)備管理人員對紡織機械設(shè)備的故障狀態(tài)及時地維護，大大減少紡織企業(yè)因為延誤造成的經(jīng)濟損失。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是系統(tǒng)處理器模塊電路圖；
[0015]圖3是系統(tǒng)RS-232模塊電路圖；
[0016]圖4是系統(tǒng)RS-485模塊電路圖；
[0017]圖5是系統(tǒng)以太網(wǎng)模塊電路圖；
[0018]圖6是系統(tǒng)WiFi模塊電路圖；
[0019]圖7是系統(tǒng)GPRS模塊電路圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示，本實用新型面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端包括處理器模塊、RS-232模塊、RS-485模塊、以太網(wǎng)模塊、WiFi模塊和GPRS模塊。RS-232模塊、RS485模塊、WiFi模塊和GPRS模塊均通過串口連接處理器模塊，以太網(wǎng)模塊通過并行接口連接處理器。
[0021]圖2示出了系統(tǒng)處理器模塊的連接電路圖。其中包括了處理器U1，晶振Y1，電阻Rl，3個電容C1-C3，排針P1。晶振Yl —端連接Ul的時鐘輸入引腳，一端連接Ul的時鐘輸出引腳。電阻Rl—端連接電源，一端連接Ul的復(fù)位引腳。電容Cl 一端連接地，一端連接Ul的時鐘輸入引腳；電容C2 —端連接地，一端連接Ul的時鐘輸出引腳；電容C3 —端連接地，一端連接Ul的復(fù)位引腳。Ul提供了 4路串口和I路并行接口來連接系統(tǒng)的各個模塊，可以采用ST公司STM32F103VET6型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
[0022]圖3示出了系統(tǒng)RS-232模塊的連接電路圖。其中包括了電平轉(zhuǎn)換芯片U2，電阻R2，6個電容C4-C9，排針P2。電阻R2—端連接Ul的串口接收引腳，一端連接U2的接收器輸出引腳。電容C4 一端連接地，一端連接U2的電荷泵產(chǎn)生+5.5V的引腳；電容C5—端連接U2的倍壓電荷泵電容的正端，一端連接U2的倍壓電荷泵電容的負(fù)端；電容C6 —端連接U2的反相電荷泵電容的正端，一端連接U2的反相電荷泵電容的負(fù)端；電容C7 —端連接地，一端連接U2的電荷泵產(chǎn)生-5.5V的引腳；電容C8、C9 一端連接電源，一端連接地。排針P2一端連接地，一端連接U2的RS-232發(fā)送器輸出引腳，一端連接U2的RS-232接收器輸入引腳。U2實現(xiàn)了 TTL/CM0S電平和RS-232電平轉(zhuǎn)換的功能，可以采用TI公司MAX3232型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
[0023]圖4示出了系統(tǒng)RS-485模塊的連接電路圖。其中包括了電平轉(zhuǎn)換芯片U3，3個電阻R3-R5，2個電容CIO、C11，排針P3。電阻R3—端連接Ul的串口接收引腳，一端連接U3的接收器輸出引腳；電阻R4 —端連接U3的同相輸入輸出端,一端連接U3的反相輸入輸出端；電阻R5—端連接地，一端連接U3的接收器輸出使能引腳和發(fā)送器輸出使能引腳。電容ClOXll 一端連接電源，一端連接地。排針P3 —端連接U3的同相輸入輸出端，一端連接U3的反相輸入輸出端。U3實現(xiàn)了 TTL/CM0S電平和RS-485電平轉(zhuǎn)換的功能，可以采用TI公司MAX3485型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
[0024]圖5示出了系統(tǒng)以太網(wǎng)模塊的連接電路圖。其中包括了以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4，晶振Y2，排阻RP1，7個電阻R6-R12，12個電容C12-C23，RJ45網(wǎng)絡(luò)接口。晶振Y2 一端連接U4的時鐘輸入引腳，一端連接U4的時鐘輸出引腳。電阻R6—端連接電源，一端連接U4的片選引腳；電阻R7 —端連接電源，一端連接U4的EEPROM時鐘引腳；電阻R8 —端連接電源，一端連接U4的中斷請求引腳和電阻R9 ；電阻R9 —端連接Ul的一個I/O引腳，一端連接U4的中斷請求引腳和電阻R8 ;電阻RlO —端連接地，一端連接U4的頻帶間隙引腳。電容C15、C16、C17 —端連接電源和U4的電源引腳，一端連接地和U4的地引腳；電容C18、C19一端連接U4的2.5V接收和發(fā)送端口電源引腳，一端連接U4的接收和發(fā)送端口地引腳；電容C20 —端連接地，一端連接U4的時鐘輸入引腳；電容C21 —端連接地，一端連接U4的時鐘輸出引腳。U4實現(xiàn)了系統(tǒng)連接以太網(wǎng)的功能，可以采用DAVIC0M公司DM9000AEP型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
[0025]圖6示出了系統(tǒng)WiFi模塊的連接電路圖。其中包括了 WiFi模塊EMW1，2個電阻R13、R14，2個電容C24、C25。電阻R13 —端連接Ul的串口接收引腳，一端連接EMWl的串口發(fā)送引腳；電阻R14 —端連接Ul的串口允許發(fā)送引腳，一端連接EMWl的串口可以接收引腳。電容R24、R25—端連接電源，一端連接地。EWMl實現(xiàn)了系統(tǒng)通過WiFi方式連接網(wǎng)絡(luò)的功能，可以采用MXCHIP公司EMW3280型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
[0026]圖7示出了系統(tǒng)GPRS模塊的連接電路圖。其中包括了 GPRS模塊U5，18個電阻R15-R32，4 個電容 C26-C29，4 個三極管 Q1-Q4，2 個 LED 燈 D1、D2，天線 P4, SIM 卡槽 P5。電阻R15 —端連接Ul的一個I/O引腳，一端連接Ql的基極；電阻R16 —端連接Ql的集電極，一端連接U5的開啟/關(guān)閉模塊引腳；電阻R21 —端連接Ul的串口可以接收引腳，一端連接U5的串口允許發(fā)送引腳；電阻R22 —端連接Ul的串口允許發(fā)送引腳，一端連接U5的串口可以接收引腳；電阻R23 —端連接Ul的串口接收引腳，一端連接U5的串口發(fā)送引腳；電阻R24 —端連接Ul的串口發(fā)送引腳，一端連接U5的串口接收引腳；電阻R25 —端連接Q2的集電極，一端連接U5的復(fù)位引腳；電阻R26 —端連接Ul的一個I/O引腳，一端連接Q2的基極。電容C26、C28 一端連接地，一端連接U5的電源引腳；電容C27、C29 一端連接地，一端連接U5的實時時鐘電源引腳。U5實現(xiàn)了系統(tǒng)通過GPRS方式連接網(wǎng)絡(luò)的功能，可以采用SIM公司SM900型號的產(chǎn)品來實現(xiàn)，但不限于此。
【權(quán)利要求】
1.一種面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，它包括處理器模塊、RS-232模塊、RS-485模塊、以太網(wǎng)模塊、WiFi模塊和GPRS模塊；其中，所述RS-232模塊、RS485模塊、WiFi模塊和GPRS模塊均通過串口連接處理器模塊，以太網(wǎng)模塊通過并行接口連接處理器；所述處理器模塊包括處理器U1、晶振Y1、電阻Rl、3個電容C1-C3和排針Pl ;其中，所述晶振Yl一端連接處理器Ul的時鐘輸入引腳,另一端連接處理器Ul的時鐘輸出引腳；電阻Rl —端連接電源，另一端連接處理器Ul的復(fù)位引腳；電容Cl 一端連接地，另一端連接處理器Ul的時鐘輸入引腳；電容C2 —端連接地，另一端連接處理器Ul的時鐘輸出引腳；電容C3—端連接地，另一端連接處理器Ul的復(fù)位引腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，所述RS-232模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片U2、電阻R2、6個電容C4-C9和排針P2 ;其中，所述電阻R2 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的接收器輸出引腳；電容C4 一端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的電荷泵產(chǎn)生+5.5V的引腳；電容C5 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的倍壓電荷泵電容的正端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的倍壓電荷泵電容的負(fù)端；電容C6 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的反相電荷泵電容的正端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的反相電荷泵電容的負(fù)端；電容C7 —端連接地，另一端連接U2的電荷泵產(chǎn)生-5.5V的引腳；電容CS、C9的一端均連接電源，另一端均連接地；排針P2 —端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U2的RS-232發(fā)送器輸出引腳，第三端連接U2的RS-232接收器輸入引腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，所述RS-485模塊包括電平轉(zhuǎn)換芯片U3、3個電阻R3-R5、2個電容CIO、Cll和排針P3 ;其中，所述電阻R3 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的接收器輸出引腳；電阻R4 —端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的同相輸入輸出端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的反相輸入輸出端；電阻R5—端連接地，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的接收器輸出使能引腳和發(fā)送器輸出使能引腳；電容CIO、Cll的一端均連接電源，另一端均連接地；排針P3的一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的同相輸入輸出端，另一端連接電平轉(zhuǎn)換芯片U3的反相輸入輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述面·向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，所述以太網(wǎng)模塊包括以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4、晶振Y2、排阻RP1、7個電阻R6_R12、12個電容C12-C23和RJ45網(wǎng)絡(luò)接口 ；其中，所述晶振Y2—端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸入引腳，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸出引腳；電阻R6 —端連接電源，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的片選引腳；電阻R7 —端連接電源，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的EEPROM時鐘引腳；電阻R8 —端連接電源，另一端分別連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的中斷請求引腳和電阻R9 ；電阻R9 —端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片Ul的一個I/O引腳，另一端分別連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的中斷請求引腳和電阻R8 ；電阻RlO —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的頻帶間隙引腳；電容C15、C16、C17的一端均連接電源和以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的電源引腳，另一端均連接地和以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的地引腳；電容C18、C19的一端均連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的2.5V接收和發(fā)送端口電源引腳，另一端均連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的接收和發(fā)送端口地引腳；電容C20 —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸入引腳；電容C21 —端連接地，另一端連接以太網(wǎng)MAC控制器芯片U4的時鐘輸出引腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，所述WiFi模塊包括WiFi模塊EMW1、電阻R13、R14、電容C24、C25 ;其中，所述電阻R13 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接WiFi模塊EMWl的串口發(fā)送引腳；電阻R14 —端連接處理器Ul的串口允許發(fā)送引腳，另一端連接WiFi模塊EMWl的串口可以接收弓丨腳；電容R24、R25 —端均連接電源，另一端均連接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述面向紡織機械的遠(yuǎn)程維護終端，其特征在于，所述系統(tǒng)GPRS模塊包括GPRS模塊U5、18個電阻R15-R32、4個電容C26_C29、4個三極管Q1-Q4、LED燈Dl、D2、天線P4、SM卡槽P5 ;其中，所述電阻R15 —端連接處理器Ul的一個I/O引腳，另一端連接三極管Ql的基極；電阻R16 —端連接三極管Ql的集電極，另一端連接GPRS模塊U5的開啟/關(guān)閉模塊引腳；電阻R21 —端連接處理器Ul的串口可以接收引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口允許發(fā)送引腳；電阻R22 —端連接處理器Ul的串口允許發(fā)送引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口可以接收引腳；電阻R23 —端連接處理器Ul的串口接收引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口發(fā)送引腳；電阻R24 —端連接處理器Ul的串口發(fā)送引腳，另一端連接GPRS模塊U5的串口接收引腳；電阻R25 —端連接三極管Q2的集電極，另一端連接GPRS模塊U5的復(fù)位引腳；電阻R26 —端連接處理器Ul的一個I/O引腳，另一端連接三極管Q2的基極；電容C26、C28 一端均連接地，另一端均連接GPRS模塊U5的電源引腳；電容C27、C29的一端均連接地，另·一端均連接GPRS模塊U5的實時時鐘電源引腳。
【文檔編號】G05B19/418GK203643800SQ201320617564
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】周泓, 蔡宇, 程添, 代永輝 申請人:浙江大學(xué)