可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通；所述遠程調(diào)試器包括網(wǎng)絡通信器和執(zhí)行器。本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，具有可對設備進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控、實現(xiàn)設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測、提升了企業(yè)安全指標，提高了工作效率等優(yōu)點。
【專利說明】可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]目前在線運行的部分通信設備由于各種原因，存在死機現(xiàn)象，這部分設備一般具有232或485接口，但由于不具備網(wǎng)絡遠程操作功能，每次死機現(xiàn)象出現(xiàn)，工作人員必須趕赴現(xiàn)場對設備進行停電復位操作，如果碰到一些偏遠站點，故障處理耗時較長，操作不便，影響企業(yè)安全指標，同時不利于工作效率的提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為避免上述已有技術中存在的不足之處，提供一種可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，以對設備進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控、實現(xiàn)設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測。
[0004]本發(fā)明為解決技術問題采用以下技術方案。
[0005]可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其結構特點是，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口 ；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通；
[0006]所述遠程調(diào)試器包括一個網(wǎng)絡通信器和多個執(zhí)行器，所述多個執(zhí)行器中的每一個執(zhí)行器通過RS232總線和電源線連接一個被調(diào)試設備；
[0007]所述網(wǎng)絡通信器包括單片機U1、RS232接口電路、RS485接口電路、電源電路、用于控制執(zhí)行器的電源通斷的電源控制電路、IIC接口、RJ45接口和調(diào)試程序下載電路；執(zhí)行器包括微處理器U9、串口導通控制電路、IIC接口、電源接口和被控設備電源控制電路；
[0008]所述網(wǎng)絡通信器通過所述RJ45接口與主控計算機相連接；所述網(wǎng)絡通信器的電源控制電路與執(zhí)行器的電源接口相連接；所述網(wǎng)絡通信器的IIC接口與執(zhí)行器的IIC接口相連接，所述執(zhí)行器的串口導通控制電路與網(wǎng)絡通信器的RS232或者RS485相連接。
[0009]本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)的結構特點也在于:
[0010]所述執(zhí)行器的被控設備電源控制電路包括有磁保持繼電器RCOI，所述主控計算機的投切操作模塊與所述磁保持繼電器RCOl相連接，以使得能夠通過主控計算機對遠程調(diào)試器上的磁保持繼電器RCOl進行操作，達到控制被調(diào)試設備的電源的遠程投切。
[0011]所述單片機Ul上連接有內(nèi)部時鐘電路、外部時鐘電路、復位電路和存儲單元；所述內(nèi)部時鐘電路包括晶振Y1、電容C42、電容C43、電阻R36、電阻R37 ;所述外部時鐘電路包括晶振Y2、電容C44、電容C45、電阻R52 ;所述復位電路包括電容Cl、電阻R13和開關S5 ;所述存儲單元包括存儲芯片UlO ；
[0012]所述電容C42通過所述電阻R36與單片機Ul相連接，所述電容C43通過所述電阻R37與單片機Ul相連接，所述晶振Yl的一端連接在電容C42和電阻R36之間，晶振Yl的另一端連接在電容C43和電阻R37之間；
[0013]所述晶振Y2與所述電阻R52相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機Ul相連接，晶振Y2的一端通過電容C44接地，晶振Y2的另一端通過電容C45接地；
[0014]所述電阻R13的一端連接+3.3V電源，所述電阻R13的另一端與所述電容Cl的一端連接后與所述單片機Ul相連接，所述電容Cl的另一端接地；所述開關S5的一端連接在所述電阻R13與所述電容Cl之間，所述開關S5的另一端連接所述電容Cl的接地一端；
[0015]所述存儲芯片UlO的與單片機Ul相連接。
[0016]所述RS485接口電路包括RS485收發(fā)器U3、電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 Pl ；所述電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 Pl均與所述RS485收發(fā)器U3相連接；所述RS485收發(fā)器U3與所述單片機Ul相連接；
[0017]所述RS232接口電路包括RS232收發(fā)器U5、電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5 ;所述電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5均與所述RS232收發(fā)器U5相連接；所述RS232收發(fā)器U5與所述單片機Ul相連接。
[0018]所述電源電路包括電源芯片A⑶Cl、電壓調(diào)節(jié)器Ul 1、電容C29、電容C50、電容C51、電容C30 ;所述電源芯片A⑶Cl通過接口 P6連接外部電源并輸出+9V電源，所述電容C29、電容C50均連接在所述電源芯片A⑶Cl和電壓調(diào)節(jié)器Ull之間，所述電源芯片A⑶Cl和電壓調(diào)節(jié)器Ull相連接；所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的一端連接在所述電壓調(diào)節(jié)器Ull的端子GND上，所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的另一端與所述電壓調(diào)節(jié)器Ull的端子VOUT和端子NC相連接，并作為電源輸出端輸出+3.3V電壓。
[0019]所述執(zhí)行器電源控制電路包括繼電器K1、二極管D1、三極管Q1、電阻R17、電阻R18和電阻R19 ;所述電阻R18的一端連接單片機Ul的管教Η)0，另一端連接三極管Ql的基極；電阻R17的兩端分別連接在所述三極管Ql的基極和發(fā)射極上，三極管Ql的發(fā)射極接地；所述二極管的正極、繼電器Jl的一端均與所述三極管Ql的集電極相連接，所述二極管的負極、繼電器Jl的另一端均通過電阻R19連接+9V電源。
[0020]所述調(diào)試程序下載電路包括JTAG接口芯片J1、電阻Rl?R7 ;所述電阻Rl?R7均與所述JTAG接口芯片Jl相連接；所述JTAG接口芯片Jl與所述單片機Ul相連接。
[0021]所述微處理器U9上連接有晶振單元、上電復位單元和拔碼開關地址電路；
[0022]所述晶振單元包括晶振Y3、電容C144、電容C145、電阻R152 ;所述晶振Y3與所述電阻R152相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機U9相連接，晶振Y3的一端通過電容C144接地，晶振Y3的另一端通過電容C145接地；
[0023]所述上電復位單元包括電阻R113、電容C14 ;所述電阻R113的一端連接+3.3V電源，所述電阻R113的另一端與所述電容C14的一端連接后與所述單片機U9相連接，所述電容C14的另一端接地；
[0024]所述拔碼開關地址電路包括拔碼開關S1、電阻R19?R22 ;所述拔碼開關SI與所述單片機U9相連接，所述電阻R19?電阻R22的一端連接+3.3V電源，另一端連接在拔碼開關SI與所述單片機U9之間。
[0025]所述串口導通控制電路包括接口 P01、接口 P3、繼電器KO1、二極管D01、三極管Q01、電阻R017、電阻R018和電阻R019 ；
[0026]所述電阻R018的一端連接單片機U9的管腳PB8，另一端連接三極管QOl的基極；電阻R017的兩端分別連接在所述三極管QOl的基極和發(fā)射極上，三極管QOl的發(fā)射極接地；所述二極管DOl的正極、繼電器KOl的一端均與所述三極管QOl的集電極相連接，所述二極管DOl的負極、繼電器KOl的另一端均通過電阻R019連接+9V電源；
[0027]所述三極管QOl的發(fā)射極與所述接口 P3相連接；所述接口 POl、接口 P3連接在所述繼電器KOl的兩端；當繼電器KOl導通時，接口 POl、接口 P3之間相連通。
[0028]所述被控設備電源控制電路包括繼電器K2、二極管D2、三極管Q2、電阻R81、電阻R80、電阻R79、繼電器K3、二極管D3、三極管Q3、電阻R82、電阻R77、電阻R78、電容C103、電阻R25、磁保持繼電器RCOl和接口 P5 ；
[0029]所述電阻R80的一端連接單片機U9的管腳PB9，另一端連接三極管Q2的基極；電阻R79的兩端分別連接在所述三極管Q2的基極和發(fā)射極上，三極管Q2的發(fā)射極接地；所述二極管D2的正極、繼電器K2的一端均與所述三極管Q2的集電極相連接，所述二極管D2的負極、繼電器K2的另一端均通過電阻R81連接+9V電源；
[0030]所述電阻R78的一端連接單片機U9的管腳PB10，另一端連接三極管Q3的基極；電阻R77的兩端分別連接在所述三極管Q3的基極和發(fā)射極上，三極管Q3的發(fā)射極接地；所述二極管D3的正極、繼電器K3的一端均與所述三極管Q3的集電極相連接，所述二極管D3的負極、繼電器K3的另一端均通過電阻R82連接+9V電源；
[0031]所述繼電器K2、繼電器K3均與所述磁保持繼電器RCOl相連接，所述電阻R25與所述電容C103相互串聯(lián)連接后連接在磁保持繼電器RCOl的引腳I和引腳2之間，電阻R25連接磁保持繼電器RCOl的引腳1，電容C103連接磁保持繼電器RCOl的引腳2 ;所述接口 P5的引腳I和引腳2分別連接磁保持繼電器RCOl的引腳3和引腳4。
[0032]與已有技術相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在:
[0033]本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口 ；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通；所述遠程調(diào)試器包括網(wǎng)絡通信器和執(zhí)行器。
[0034]通過遠程控制，對站點中受控的設備進行遠程停電復位和監(jiān)測，實現(xiàn)對只具備當?shù)乇O(jiān)控功能的設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測，操作方便，提升了企業(yè)安全指標，提高了工作效率。
[0035]本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，具有可對設備進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控、實現(xiàn)設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測、提升了企業(yè)安全指標，提高了工作效率等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的結構框圖。
[0037]圖2為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的遠程調(diào)試器的結構框圖。
[0038]圖3為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的單片機Ul的電路圖。
[0039]圖4為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的RS485接口電路的電路圖。
[0040]圖5為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的RS232接口電路的電路圖。
[0041]圖6為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的電源電路的電路圖。
[0042]圖7為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的執(zhí)行器電源控制電路的電路圖。
[0043]圖8為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的調(diào)試程序下載電路的電路圖。
[0044]圖9為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的微處理器U9的電路圖。
[0045]圖10為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的串口導通控制電路的電路圖。
[0046]圖11為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的被控設備電源控制電路的電路圖。
[0047]圖12為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的調(diào)試電路接口的電路圖。
[0048]以下通過【具體實施方式】，并結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

【具體實施方式】
[0049]參見附圖1-12，本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口 ；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通；
[0050]所述遠程調(diào)試器包括一個網(wǎng)絡通信器和多個執(zhí)行器，所述多個執(zhí)行器中的每一個執(zhí)行器通過RS232總線和電源線連接一個被調(diào)試設備；
[0051]所述網(wǎng)絡通信器包括單片機U1、RS232接口電路、RS485接口電路、電源電路、用于控制執(zhí)行器的電源通斷的電源控制電路、IIC接口、RJ45接口和調(diào)試程序下載電路；執(zhí)行器包括微處理器U9、串口導通控制電路、IIC接口、電源接口和被控設備電源控制電路；
[0052]所述網(wǎng)絡通信器通過所述RJ45接口與主控計算機相連接；所述網(wǎng)絡通信器的電源控制電路與執(zhí)行器的電源接口相連接；所述網(wǎng)絡通信器的IIC接口與執(zhí)行器的IIC接口相連接，所述執(zhí)行器的串口導通控制電路與網(wǎng)絡通信器的RS232或者RS485相連接。
[0053]所述執(zhí)行器的被控設備電源控制電路包括有磁保持繼電器RCOI，所述主控計算機的投切操作模塊與所述磁保持繼電器RCOl相連接，以使得能夠通過主控計算機對遠程調(diào)試器上的磁保持繼電器RCOl進行操作，達到控制被調(diào)試設備的電源的遠程投切。
[0054]所述單片機Ul上連接有內(nèi)部時鐘電路、外部時鐘電路、復位電路和存儲單元；所述內(nèi)部時鐘電路包括晶振Y1、電容C42、電容C43、電阻R36、電阻R37 ;所述外部時鐘電路包括晶振Y2、電容C44、電容C45、電阻R52 ;所述復位電路包括電容Cl、電阻R13和開關S5 ;所述存儲單元包括存儲芯片UlO ；
[0055]所述電容C42通過所述電阻R36與單片機Ul相連接，所述電容C43通過所述電阻R37與單片機Ul相連接，所述晶振Yl的一端連接在電容C42和電阻R36之間，晶振Yl的另一端連接在電容C43和電阻R37之間；
[0056]所述晶振Y2與所述電阻R52相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機Ul相連接，晶振Y2的一端通過電容C44接地，晶振Y2的另一端通過電容C45接地；
[0057]所述電阻R13的一端連接+3.3V電源，所述電阻R13的另一端與所述電容Cl的一端連接后與所述單片機Ul相連接，所述電容Cl的另一端接地；所述開關S5的一端連接在所述電阻R13與所述電容Cl之間，所述開關S5的另一端連接所述電容Cl的接地一端；
[0058]所述存儲芯片UlO的與單片機Ul相連接。
[0059]如圖3為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的單片機Ul的電路圖。其中，單片機Ul是STM32F107VCT6單片機，Y2、C44、C45和R52組成Ul的晶振單元，Cl、R13和S5組成上電復位及手動復位單元，Y1、C42、C43、R36、R37組成Ul的內(nèi)部時鐘基準晶振單元。所述單片機Ul優(yōu)選STM32F107VCT6。STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應用專門設計的ARM Cortex-M內(nèi)核，集成了各種高性能工業(yè)標準接口，且STM32不同型號產(chǎn)品在引腳和軟件上具有完美的兼容性，可以輕松適應更多的應用。
[0060]所述RS485接口電路包括RS485收發(fā)器U3、電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 Pl ；所述電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 Pl均與所述RS485收發(fā)器U3相連接；所述RS485收發(fā)器U3與所述單片機Ul相連接；
[0061]所述RS232接口電路包括RS232收發(fā)器U5、電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5 ;所述電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5均與所述RS232收發(fā)器U5相連接；所述RS232收發(fā)器U5與所述單片機Ul相連接。
[0062]如圖4為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的RS485接口電路的電路圖。圖5為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的RS232接口電路的電路圖。其中，U3、R20、C3、R23組成 485 接口的 485 接口通訊電路。U5、C31、C33、C35、C37、C6、R15、R21 組成 232 串口通訊電路。U3優(yōu)選SP3485，SP3485是+3.3V電源的半雙工收發(fā)器，符合RS-485和RS-422串行協(xié)議標準。SP3485采用差分輸入、平衡輸出方式，輸出、輸入共用一對線路，數(shù)據(jù)傳輸速率可高達1Mbps (帶負載)。
[0063]U5優(yōu)選MAX3232，MAX3232采用專有低壓差發(fā)送器輸出級，利用雙電荷泵在3.0V至5.5V電源供電時能夠?qū)崿F(xiàn)真正的RS-232性能，器件僅需四個0.1uF的外部小尺寸電荷泵電容。max3232確保在120kbps數(shù)據(jù)速率，同時保持RS-232輸出電平。
[0064]所述電源電路包括電源芯片A⑶Cl、電壓調(diào)節(jié)器Ul 1、電容C29、電容C50、電容C51、電容C30 ;所述電源芯片A⑶Cl通過接口 P6連接外部電源并輸出+9V電源，所述電容C29、電容C50均連接在所述電源芯片A⑶Cl和電壓調(diào)節(jié)器Ull之間，所述電源芯片A⑶Cl和電壓調(diào)節(jié)器Ull相連接；所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的一端連接在所述電壓調(diào)節(jié)器Ull的端子GND上，所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的另一端與所述電壓調(diào)節(jié)器Ull的端子VOUT和端子NC相連接，并作為電源輸出端輸出+3.3V電壓。
[0065]如圖6為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的電源電路的電路圖。其中，ACDCl、Ul 1、C29、C50、C51、C30組成電源電路，P6連接外部220V市電交流電源，ACDCl是交流220V轉(zhuǎn)直流電源模塊，直接輸出9V直流，Ull產(chǎn)生第二個直流電源，輸出3.3V，供系統(tǒng)中各芯片使用。Ull優(yōu)選LM1117-3.3，用于輸出直流+3.3V電壓。LMl117是一個低壓差電壓調(diào)節(jié)器系列。其壓差在1.2V輸出，負載電流為800mA時為1.2V。LMl117有可調(diào)電壓的版本，通過2個外部電阻可實現(xiàn)1.25?13.8V輸出電壓范圍。另外還有5個固定電壓輸出(1.8V、2.5V、2.85V,3.3V 和 5V)的型號。
[0066]所述執(zhí)行器電源控制電路包括繼電器K1、二極管D1、三極管Q1、電阻R17、電阻R18和電阻R19 ;所述電阻R18的一端連接單片機Ul的管教Η)0，另一端連接三極管Ql的基極；電阻R17的兩端分別連接在所述三極管Ql的基極和發(fā)射極上，三極管Ql的發(fā)射極接地；所述二極管的正極、繼電器Jl的一端均與所述三極管Ql的集電極相連接，所述二極管的負極、繼電器Jl的另一端均通過電阻R19連接+9V電源。
[0067]圖7為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的執(zhí)行器的電源控制電路的電路圖。KU DU QU R17、R18、R19組成對執(zhí)行器的電源控制電路，當I3DO為高電平時，Kl繼電器吸合，執(zhí)行器電源導通。
[0068]所述調(diào)試程序下載電路包括JTAG接口芯片Jl、電阻Rl?R7 ;所述電阻Rl?R7均與所述JTAG接口芯片Jl相連接；所述JTAG接口芯片Jl與所述單片機Ul相連接。如圖8為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信器的調(diào)試程序下載電路的電路圖。J1、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7組成調(diào)試程序下載電路，用于程序的下載和調(diào)試。
[0069]網(wǎng)絡通訊器的調(diào)試電路接口是Jl接線端子，同時還接供一個RS232對外的調(diào)試端口，即圖5的RS232接口電路中的CN5接線端子。網(wǎng)絡通訊器與執(zhí)行器的連接分二種情況，一種是被調(diào)試設備是RS232端口時,另一種是被調(diào)試器是RS485端口。若被調(diào)試設備是RS232端口，連接方式是網(wǎng)絡通訊器的RS232接口電路的P2接線端子與執(zhí)行器的串口導通控制電路(如圖10)的POl接線端子連接。若被調(diào)試設備是RS485端口，連接方式是網(wǎng)絡通訊器的RS485接口電路的接口 Pl接線端子與執(zhí)行器的串口導通控制電路(如圖10)的POl接線端子連接。
[0070]執(zhí)行器與網(wǎng)絡通訊器的連接是執(zhí)行器的POl接線端子與網(wǎng)絡通訊器的Pl或P2接線端子連接，執(zhí)行器的電源由POi接線端子引入。
[0071]所述微處理器U9上連接有晶振單元、上電復位單元和拔碼開關地址電路；
[0072]所述晶振單元包括晶振Y3、電容C144、電容C145、電阻R152 ;所述晶振Y3與所述電阻R152相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機U9相連接，晶振Y3的一端通過電容C144接地，晶振Y3的另一端通過電容C145接地；
[0073]所述上電復位單元包括電阻R113、電容C14 ;所述電阻R113的一端連接+3.3V電源，所述電阻R113的另一端與所述電容C14的一端連接后與所述單片機U9相連接，所述電容C14的另一端接地；
[0074]所述拔碼開關地址電路包括拔碼開關S1、電阻R19?R22 ;所述拔碼開關SI與所述單片機U9相連接，所述電阻R19?電阻R22的一端連接+3.3V電源，另一端連接在拔碼開關SI與所述單片機U9之間。
[0075]如圖9為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的微處理器U9的電路圖。單片機U9采用的是STM32F101C6T6芯片，Y3、C144、C145、R152構成U9的晶振單元。Rl 13、C14組成上電復位單元。S1、R19、R20、R21、R22組成拔碼開關地址，用于設定執(zhí)行器的地址。
[0076]所述串口導通控制電路包括接口 P01、接口 P3、繼電器K01、二極管D01、三極管Q01、電阻R017、電阻R018和電阻R019 ；
[0077]所述電阻R018的一端連接單片機U9的管腳PB8，另一端連接三極管QOl的基極；電阻R017的兩端分別連接在所述三極管QOl的基極和發(fā)射極上，三極管QOl的發(fā)射極接地；所述二極管DOl的正極、繼電器KOl的一端均與所述三極管QOl的集電極相連接，所述二極管DOl的負極、繼電器KOl的另一端均通過電阻R019連接+9V電源；
[0078]所述三極管QOl的發(fā)射極與所述接口 P3相連接；所述接口 POl、接口 P3連接在所述繼電器KOl的兩端；當繼電器KOl導通時，接口 POl、接口 P3之間相連通。
[0079]如圖10為本發(fā)明的遠程調(diào)試系統(tǒng)的執(zhí)行器的串口導通控制電路的電路圖。K01、D01、Q01、R017、R018、R019、P3、P01組成串口導通電路，當執(zhí)行器接收到上位機，要求將被控設備的串口與網(wǎng)絡通訊器直連時，U9的PB8輸出高電平，KOl繼電器吸合，P3的1、2端口與POl的5、6端口對應導通，將被控設備的串口與網(wǎng)絡通訊器直連，完成串口通訊導通工作。
[0080]所述被控設備電源控制電路包括繼電器K2、二極管D2、三極管Q2、電阻R81、電阻R80、電阻R79、繼電器K3、二極管D3、三極管Q3、電阻R82、電阻R77、電阻R78、電容C103、電阻R25、磁保持繼電器RCOl和接口 P5 ；
[0081]所述電阻R80的一端連接單片機U9的管腳PB9，另一端連接三極管Q2的基極；電阻R79的兩端分別連接在所述三極管Q2的基極和發(fā)射極上，三極管Q2的發(fā)射極接地；所述二極管D2的正極、繼電器K2的一端均與所述三極管Q2的集電極相連接，所述二極管D2的負極、繼電器K2的另一端均通過電阻R81連接+9V電源；
[0082]所述電阻R78的一端連接單片機U9的管腳PB10，另一端連接三極管Q3的基極；電阻R77的兩端分別連接在所述三極管Q3的基極和發(fā)射極上，三極管Q3的發(fā)射極接地；所述二極管D3的正極、繼電器K3的一端均與所述三極管Q3的集電極相連接，所述二極管D3的負極、繼電器K3的另一端均通過電阻R82連接+9V電源；
[0083]所述繼電器K2、繼電器K3均與所述磁保持繼電器RCOI相連接，所述電阻R25與所述電容C103相互串聯(lián)連接后連接在磁保持繼電器RCOl的引腳I和引腳2之間，電阻R25連接磁保持繼電器RCOl的引腳1，電容C103連接磁保持繼電器RCOl的引腳2 ;所述接口 P5的引腳I和引腳2分別連接磁保持繼電器RCOl的引腳3和引腳4。
[0084]K2、D2、Q2、R81、R80、R79、K3、D3、Q3、R82、R77、R78、C3、R25、RCO1、P5 組成對被控設備(即被調(diào)試設備)的交流電源的控制電路，用于為被控設備提供電源。當U9的PB9發(fā)一高電平(此時U9的PBlO必須是低電平)脈沖時，K2做一次吸合動作，RCOl的3、4腳吸合，被控設備的交流電源接通，當U9的PB9是低電平，而PBlO發(fā)一高電平脈沖后，K3做一次吸合動作，RCOl的3、4腳被打開，被控設備的交流電源被關斷。
[0085]執(zhí)行器為被調(diào)試設備提供交流電源接入，連接方式為:執(zhí)行器接線端子P5的I腳接交流輸入電源的地線，P5的2腳接交流輸入電源的火線，被調(diào)試設備的交流電源輸入分別接至執(zhí)行器接線端子P5的I腳和3腳。執(zhí)行器通過接線端子P5的I腳和2腳引入交流電源，再通過接線端子P5的I腳和3腳輸出交流電源至被調(diào)試設備上。
[0086]執(zhí)行器與被調(diào)試設備的串口連接:執(zhí)行器上的P3接線端子與被調(diào)試設備的RS485或者RS232接口相連接(485連接時用P3的1、2腳，232連接時用P3的1、2、3腳)。執(zhí)行器的調(diào)試電路接口是J2接線端子。
[0087]執(zhí)行器的調(diào)試電路接口的電路圖如圖12所示，包括JTAG接口芯片J2、電阻ROl?R07。所述電阻ROl?R07均與所述JTAG接口芯片J2相連接；所述JTAG接口芯片J2與所述單片機U9相連接。J2、R01?R07組成執(zhí)行器的調(diào)試電路接口，用于程序的下載和調(diào)試。
[0088]如圖1-2所示，本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口 ；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通；所述遠程調(diào)試器包括網(wǎng)絡通信器和多個執(zhí)行器，可監(jiān)控多個設備，且有較長的響應時間。所述網(wǎng)絡連接模塊用于為主控計算機與被調(diào)設備對應的遠程調(diào)試器建立網(wǎng)絡連接；所述數(shù)據(jù)搬運模塊用于讀取調(diào)試設備串口所發(fā)出的數(shù)據(jù)并存儲至緩沖區(qū)，然后將緩沖區(qū)內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)發(fā)送至網(wǎng)口，延長數(shù)據(jù)傳輸距離，實現(xiàn)遠程監(jiān)控；所述投切操作模塊用于發(fā)送投切等操作指令。網(wǎng)絡通道為企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡，用于為主控計算機與遠程調(diào)試器提供傳輸通道。
[0089]通過主控計算機的232端口(或485端口)可遠程監(jiān)控遠方被控設備的232端口(或485端口)，并根據(jù)監(jiān)控設備的端口類型實現(xiàn)遠程監(jiān)控，能夠遠程控制電源開關，可監(jiān)測被控設備的帶電狀態(tài)。該發(fā)明通過遠程控制，對站點中受控的設備進行遠程復位、監(jiān)測和投切控制，實現(xiàn)對只具備當?shù)乇O(jiān)控功能的設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測。
[0090]調(diào)試器具備RJ45或485方式聯(lián)網(wǎng)功能，可遠程控制監(jiān)控設備的電源開關，實行主控計算機與現(xiàn)場設備一對一的監(jiān)控，經(jīng)過一個遠程調(diào)試器中的232接口與被調(diào)試設備聯(lián)接。
[0091](I)調(diào)試主機接入主控計算機的232接口，被調(diào)試設備接入遠程調(diào)試器的232接Π ；
[0092](2)主控計算機通過網(wǎng)絡連接模塊與遠程調(diào)試器建立通信聯(lián)接，系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)搬運模塊通過透傳將調(diào)試主機和被調(diào)試設備聯(lián)接起來；
[0093](3)當調(diào)試主機發(fā)送命令后，命令發(fā)送至被調(diào)試設備的232接口中，被調(diào)試設備接到命令后，通過232接口返回響應幀，響應幀再傳至調(diào)試主機的232接口上，從而實現(xiàn)調(diào)試主機與被調(diào)試設備的遠程調(diào)試。
[0094](4)操作者也可通過主控計算機對遠程調(diào)試器上的磁保持繼電器RCOl的操作，達到控制被調(diào)試設備的電源遠程投切，使被調(diào)試設備具備遠程停電復位功能。
[0095]網(wǎng)絡通訊器與主控計算機是通過RJ45網(wǎng)絡接口連接，并將上位機指令轉(zhuǎn)發(fā)給執(zhí)行器。
[0096]本發(fā)明的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，通過遠程控制，對站點中受控的設備進行遠程停電復位和監(jiān)測，實現(xiàn)對只具備當?shù)乇O(jiān)控功能的設備的遠程管理和狀態(tài)監(jiān)測，操作方便，提升了企業(yè)安全指標，提高了工作效率。
[0097]以上的實施例僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本發(fā)明的技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，包括一臺主控計算機和多個遠程調(diào)試器；所述主控計算機上設置有網(wǎng)絡連接模塊、數(shù)據(jù)搬運模塊、投切操作模塊、主控RS232接口和主控RS485接口 ；所述主控計算機和所述遠程調(diào)試器之間通過計算機網(wǎng)絡通道相連通； 所述遠程調(diào)試器包括一個網(wǎng)絡通信器和多個執(zhí)行器，所述多個執(zhí)行器中的每一個執(zhí)行器通過RS232總線和電源線連接一個被調(diào)試設備； 所述網(wǎng)絡通信器包括單片機U1、RS232接口電路、RS485接口電路、電源電路、用于控制執(zhí)行器的電源通斷的電源控制電路、IIC接口、RJ45接口和調(diào)試程序下載電路；執(zhí)行器包括微處理器U9、串口導通控制電路、IIC接口、電源接口和被控設備電源控制電路； 所述網(wǎng)絡通信器通過所述RJ45接口與主控計算機相連接；所述網(wǎng)絡通信器的電源控制電路與執(zhí)行器的電源接口相連接；所述網(wǎng)絡通信器的IIC接口與執(zhí)行器的IIC接口相連接，所述執(zhí)行器的串口導通控制電路與網(wǎng)絡通信器的RS232或者RS485相連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述執(zhí)行器的被控設備電源控制電路包括有磁保持繼電器RC01，所述主控計算機的投切操作模塊與所述磁保持繼電器RC01相連接，以使得能夠通過主控計算機對遠程調(diào)試器上的磁保持繼電器RC01進行操作，達到控制被調(diào)試設備的電源的遠程投切。
3.根據(jù)權利要求1所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述單片機U1上連接有內(nèi)部時鐘電路、外部時鐘電路、復位電路和存儲單元；所述內(nèi)部時鐘電路包括晶振Y1、電容C42、電容C43、電阻R36、電阻R37 ;所述外部時鐘電路包括晶振Y2、電容C44、電容C45、電阻R52 ;所述復位電路包括電容C1、電阻R13和開關S5 ;所述存儲單元包括存儲芯片U10 ； 所述電容C42通過所述電阻R36與單片機U1相連接，所述電容C43通過所述電阻R37與單片機U1相連接，所述晶振Y1的一端連接在電容C42和電阻R36之間，晶振Y1的另一端連接在電容C43和電阻R37之間； 所述晶振Y2與所述電阻R52相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機U1相連接，晶振Y2的一端通過電容C44接地，晶振Y2的另一端通過電容C45接地； 所述電阻R13的一端連接+3.3V電源，所述電阻R13的另一端與所述電容C1的一端連接后與所述單片機U1相連接，所述電容C1的另一端接地；所述開關S5的一端連接在所述電阻R13與所述電容C1之間，所述開關S5的另一端連接所述電容C1的接地一端； 所述存儲芯片U10的與單片機U1相連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述RS485接口電路包括RS485收發(fā)器U3、電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 P1 ;所述電阻R20、電容C3、電阻R23和接口 P1均與所述RS485收發(fā)器U3相連接；所述RS485收發(fā)器U3與所述單片機U1相連接； 所述RS232接口電路包括RS232收發(fā)器U5、電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5 ;所述電容C31、電容C33、電容C35、電容C37、電容C6、電阻R15、電阻R21、接口 P2和9針接口 CN5均與所述RS232收發(fā)器U5相連接；所述RS232收發(fā)器U5與所述單片機U1相連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述電源電路包括電源芯片A⑶C1、電壓調(diào)節(jié)器U11、電容C29、電容C50、電容C51、電容C30 ;所述電源芯片A⑶C1通過接口 P6連接外部電源并輸出+9V電源，所述電容C29、電容C50均連接在所述電源芯片A⑶C1和電壓調(diào)節(jié)器Ul 1之間，所述電源芯片A⑶C1和電壓調(diào)節(jié)器U11相連接；所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的一端連接在所述電壓調(diào)節(jié)器U11的端子GND上，所述電容C51和電容C30相互并聯(lián)后的另一端與所述電壓調(diào)節(jié)器U11的端子VOUT和端子NC相連接，并作為電源輸出端輸出+3.3V電壓。
6.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述執(zhí)行器電源控制電路包括繼電器K1、二極管D1、三極管Q1、電阻R17、電阻R18和電阻R19 ;所述電阻R18的一端連接單片機U1的管教TOO，另一端連接三極管Q1的基極；電阻R17的兩端分別連接在所述三極管Q1的基極和發(fā)射極上，三極管Q1的發(fā)射極接地；所述二極管的正極、繼電器J1的一端均與所述三極管Q1的集電極相連接，所述二極管的負極、繼電器J1的另一端均通過電阻R19連接+9V電源。
7.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述調(diào)試程序下載電路包括JTAG接口芯片J1、電阻R1?R7 ;所述電阻R1?R7均與所述JTAG接口芯片J1相連接；所述JTAG接口芯片J1與所述單片機U1相連接。
8.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述微處理器U9上連接有晶振單元、上電復位單元和拔碼開關地址電路； 所述晶振單元包括晶振Y3、電容C144、電容C145、電阻R152 ;所述晶振Y3與所述電阻R152相互并聯(lián)連接后的兩端均與所述單片機U9相連接，晶振Y3的一端通過電容C144接地，晶振Y3的另一端通過電容C145接地； 所述上電復位單元包括電阻R113、電容C14;所述電阻R113的一端連接+3.3V電源，所述電阻R113的另一端與所述電容C14的一端連接后與所述單片機U9相連接，所述電容C14的另一端接地； 所述拔碼開關地址電路包括拔碼開關S1、電阻R19?R22 ;所述拔碼開關S1與所述單片機U9相連接，所述電阻R19?電阻R22的一端連接+3.3V電源，另一端連接在拔碼開關S1與所述單片機U9之間。
9.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述串口導通控制電路包括接口 PO1、接口 P3、繼電器KO1、二極管DO 1、三極管Q01、電阻R017、電阻R018和電阻R019 ； 所述電阻R018的一端連接單片機U9的管腳PB8，另一端連接三極管Q01的基極；電阻R017的兩端分別連接在所述三極管Q01的基極和發(fā)射極上，三極管Q01的發(fā)射極接地；所述二極管D01的正極、繼電器K01的一端均與所述三極管Q01的集電極相連接，所述二極管D01的負極、繼電器K01的另一端均通過電阻R019連接+9V電源； 所述三極管Q01的發(fā)射極與所述接口 P3相連接；所述接口 P01、接口 P3連接在所述繼電器K01的兩端；當繼電器K01導通時，接口 P01、接口 P3之間相連通。
10.根據(jù)權利要求3所述的可進行遠程停電復位和遠程監(jiān)控的遠程調(diào)試系統(tǒng)，其特征是，所述被控設備電源控制電路包括繼電器K2、二極管D2、三極管Q2、電阻R81、電阻R80、電阻R79、繼電器K3、二極管D3、三極管Q3、電阻R82、電阻R77、電阻R78、電容C103、電阻R25、磁保持繼電器RC01和接口 P5 ； 所述電阻R80的一端連接單片機U9的管腳PB9，另一端連接三極管Q2的基極；電阻R79的兩端分別連接在所述三極管Q2的基極和發(fā)射極上，三極管Q2的發(fā)射極接地；所述二極管D2的正極、繼電器K2的一端均與所述三極管Q2的集電極相連接，所述二極管D2的負極、繼電器K2的另一端均通過電阻R81連接+9V電源； 所述電阻R78的一端連接單片機U9的管腳PB10，另一端連接三極管Q3的基極；電阻R77的兩端分別連接在所述三極管Q3的基極和發(fā)射極上，三極管Q3的發(fā)射極接地；所述二極管D3的正極、繼電器K3的一端均與所述三極管Q3的集電極相連接，所述二極管D3的負極、繼電器K3的另一端均通過電阻R82連接+9V電源； 所述繼電器K2、繼電器K3均與所述磁保持繼電器RCO1相連接，所述電阻R25與所述電容C103相互串聯(lián)連接后連接在磁保持繼電器RC01的引腳1和引腳2之間，電阻R25連接磁保持繼電器RC01的引腳1，電容C103連接磁保持繼電器RC01的引腳2 ;所述接口 P5的引腳1和引腳2分別連接磁保持繼電器RC01的引腳3和引腳4。
【文檔編號】H04L29/08GK104460661SQ201410740792
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權日:2014年12月5日
【發(fā)明者】劉陽, 吳海濤, 劉年國, 楊事正 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)安徽省電力公司淮南供電公司