一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)及其調(diào)試方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)及其調(diào)試方法，系統(tǒng)包括模式選擇模塊、監(jiān)測模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊以及外設(shè)接口模塊；所述的監(jiān)測模塊分別與模式選擇模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊、外設(shè)接口模塊連接；調(diào)試方法，首先按串連和并連方式連接設(shè)備，打開終端進(jìn)行通路檢測，檢測成功進(jìn)行回路檢測，否則，返回或重新連接，然后進(jìn)行回路檢測，若回路檢測不成功，則返回或重新連接；回路檢測完成后，按具體使用要求配置模式選擇模塊為取數(shù)據(jù)或取指令功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集或指令捕捉。解決儀表設(shè)備反復(fù)拆卸導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸可靠性降低和數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉操作繁冗等問題，實(shí)現(xiàn)儀表或工作工業(yè)智能計(jì)算機(jī)指令監(jiān)測的便捷化、簡單化。
【專利說明】一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)及其調(diào)試方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)設(shè)備應(yīng)用及通信領(lǐng)域，是一種數(shù)據(jù)流向可控并具有數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉功能的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)及其調(diào)試方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)計(jì)量系統(tǒng)開發(fā)或維護(hù)過程中，需對高精度儀表設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測，通過串口操作是捕捉數(shù)據(jù)和上位機(jī)指令的一種最常用的方法，為達(dá)到獲取數(shù)據(jù)的高精度標(biāo)準(zhǔn)，必須對儀表設(shè)備數(shù)據(jù)通道和上位機(jī)指令通道進(jìn)行監(jiān)測。通常在開發(fā)過程中必須對儀表接口反復(fù)拆卸與安裝，尤其是在備用儀表設(shè)備緊缺條件下或設(shè)備一直工作條件下，必須對現(xiàn)場儀表設(shè)備或工作工業(yè)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)口進(jìn)行長期監(jiān)測，拆卸操作頻繁，影響生產(chǎn)，并且在監(jiān)測儀表數(shù)據(jù)或捕捉工作工業(yè)計(jì)算機(jī)指令時需重新連接設(shè)備，效率低下，不能滿足工業(yè)自動化生產(chǎn)業(yè)務(wù)及系統(tǒng)開發(fā)維護(hù)的要求，因此老式串口調(diào)試工具或方法有待改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)及其調(diào)試方法，解決了儀表設(shè)備反復(fù)拆卸導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸可靠性降低和數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉操作繁冗等問題。
[0004]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括模式選擇模塊、監(jiān)測模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊以及外設(shè)接口模塊；所述的監(jiān)測模塊分別與模式選擇模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊、外設(shè)接口模塊連接；
[0005]所述的模式選擇模塊配置多路通道開關(guān)用于切換到不同工作狀態(tài)；
[0006]所述的監(jiān)測模塊包括內(nèi)部自檢模塊以及外部監(jiān)測模塊，所述的內(nèi)部自檢模塊對模式選擇模塊內(nèi)部電路通路和回路進(jìn)行檢測，測試數(shù)據(jù)線的連通狀態(tài)，之后通過外部監(jiān)測模塊捕獲與截取外部連接設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或命令；
[0007]所述的獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊接收監(jiān)測模塊的信號指示串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向；
[0008]所述的獨(dú)立電源模塊接收監(jiān)測模塊信號為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)壓電源；
[0009]所述的外設(shè)接口模塊提供多種通用接口可使監(jiān)測系統(tǒng)以并聯(lián)、串聯(lián)或者并聯(lián)串聯(lián)相結(jié)合的方式接入檢測電路。
[0010]進(jìn)一步具體的，所述的模式選擇模塊包括具體使用功能以及自檢兩種工作狀態(tài)，所述的具體使用功能主要是對上位機(jī)指令的捕捉以及儀表數(shù)據(jù)的監(jiān)測；所述的自檢為內(nèi)部自檢模塊提供啟動命令。
[0011]進(jìn)一步具體的，所述的內(nèi)部自檢模塊對檢測系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)或上位機(jī)指令的連通性進(jìn)行檢測；所述的外部監(jiān)測模塊接收并監(jiān)測串口所連接的設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或工控機(jī)發(fā)送的指令。
[0012]進(jìn)一步具體的，所述的獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊連接有獨(dú)立的供電電源。
[0013]進(jìn)一步具體的，所述的獨(dú)立電源模塊包括電源供電選擇開關(guān)以及獨(dú)立電源，所述的電源供電選擇開關(guān)控制整個監(jiān)測系統(tǒng)的供電選擇，針對不同用途選擇性的為整個監(jiān)測系統(tǒng)提供工作電源。
[0014]進(jìn)一步具體的，所述的外設(shè)接口模塊內(nèi)部的接口為高速數(shù)據(jù)傳輸物理接口。
[0015]一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試方法，所述的調(diào)試方法的步驟為:
[0016]S1、被監(jiān)測設(shè)備通過直通數(shù)據(jù)線與串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)連接，啟動串口終端監(jiān)測工具，按數(shù)據(jù)或命令格式配置終端調(diào)試工具；
[0017]S2、打開串口；
[0018]S3、配置模式選擇模塊為通路檢測，檢測通路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測；
[0019]S4、配置模式選擇模塊為回路檢測，檢測回路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測；
[0020]S5、完成通路檢測和回路檢測后，配置模式選擇模塊為取數(shù)據(jù)或取指令功能，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:采用上述系統(tǒng)以及調(diào)試方法之后，解決了儀表設(shè)備反復(fù)拆卸導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸可靠性降低和數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉操作繁冗等問題，從而實(shí)現(xiàn)儀表或工作工業(yè)智能計(jì)算機(jī)指令監(jiān)測的便捷化、簡單化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0023]圖2為本發(fā)明一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)與外設(shè)連接方式。
[0024]圖3為本發(fā)明一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)具體操作流程。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的描述。
[0026]如圖1所示一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)包括模式選擇模塊、監(jiān)測模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊以及外設(shè)接口模塊；所述的監(jiān)測模塊分別與模式選擇模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊、外設(shè)接口模塊連接；
[0027]所述的模式選擇模塊配置多路通道開關(guān)用于切換到不同工作狀態(tài)；用于監(jiān)測系統(tǒng)的功能選擇，包括四組功能模式選擇開關(guān)，所述功能包括通路自檢、回路自檢、監(jiān)測數(shù)據(jù)和捕獲指令功能；所述各種功能由四組功能模式選擇開關(guān)按照相應(yīng)組合配置方式實(shí)現(xiàn)。
[0028]所述的監(jiān)測模塊包括內(nèi)部自檢模塊以及外部監(jiān)測模塊，所述的內(nèi)部自檢模塊對模式選擇模塊內(nèi)部電路通路和回路進(jìn)行檢測，測試數(shù)據(jù)線的連通狀態(tài)，之后通過外部監(jiān)測模塊捕獲與截取外部連接設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或命令；包括內(nèi)部自檢模塊和外部監(jiān)測模塊；所述的內(nèi)部自檢模塊用于監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)或指令通道暢通性的檢測，包括通路自檢和回路自檢；所述的外部監(jiān)測模塊用于接收并監(jiān)測所連設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或工控機(jī)發(fā)送的指令；內(nèi)部自檢模塊和外部監(jiān)測模塊共同完成整個設(shè)備的連通性檢測和捕捉功能。
[0029]所述的獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊接收監(jiān)測模塊的信號指示串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向；獨(dú)立于串口供電設(shè)備或工作計(jì)算機(jī)接口電源，用于指示數(shù)據(jù)、指令流向和當(dāng)前功能狀態(tài)，完成自檢和監(jiān)測功能。
[0030]所述的獨(dú)立電源模塊接收監(jiān)測模塊信號為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)壓電源；所述的獨(dú)立電源模塊包括電源供電選擇開關(guān)以及獨(dú)立電源，所述的電源供電選擇開關(guān)控制整個監(jiān)測系統(tǒng)的供電選擇，針對不同用途選擇性的為整個監(jiān)測系統(tǒng)提供工作電源。
[0031]如圖2所示所述的外設(shè)接口模塊提供多種通用接口可使監(jiān)測系統(tǒng)以并聯(lián)、串聯(lián)或者并聯(lián)串聯(lián)相結(jié)合的方式接入檢測電路；用于連接上位機(jī)側(cè)監(jiān)測電腦、工作工業(yè)計(jì)算機(jī)或目標(biāo)計(jì)量設(shè)備，所述外設(shè)接口模塊為高速數(shù)據(jù)傳輸物理接口，接口與設(shè)備間必須為直接連接；特別地，所述的外設(shè)接口模塊和其他的設(shè)備之間連接方式為串連、并連或者串聯(lián)與并聯(lián)彡口口 ?
[0032]如圖3所示一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試方法，所述的調(diào)試方法的步驟為:
[0033]S1、被監(jiān)測設(shè)備通過直通數(shù)據(jù)線與串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)連接，啟動串口終端監(jiān)測工具，按數(shù)據(jù)或命令格式配置終端調(diào)試工具；
[0034]S2、打開串口；
[0035]S3、配置模式選擇模塊為通路檢測，檢測通路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測；所述通路檢測步驟為，D1、按串聯(lián)或并聯(lián)方式連接設(shè)備，確保連接正常，將模式選擇開關(guān)置于通路自檢狀態(tài)；D2、打開上位機(jī)終端監(jiān)測軟件，在發(fā)送區(qū)中載入命令DATA1，并發(fā)送；D3、判斷數(shù)據(jù)接收區(qū)當(dāng)前接收數(shù)據(jù)是否等于載入發(fā)送值DATA1，若否，返回通路檢測步驟D2并檢查線路連接是否正常；
[0036]S4、配置模式選擇模塊為回路檢測，檢測回路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測；所述回路檢測步驟為，Tl、將模式選擇開關(guān)置于回路檢測狀態(tài)；T2、打開上位機(jī)終端監(jiān)測軟件，在發(fā)送區(qū)中載入命令DATA2，并發(fā)送；Τ3、判斷數(shù)據(jù)接收區(qū)當(dāng)前接收數(shù)據(jù)是否等于載入發(fā)送值DATA2，若否，檢查線路連接，返回回路檢測步驟Τ2;
[0037]S5、完成通路檢測和回路檢測后，配置模式選擇模塊為取數(shù)據(jù)或取指令功能，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉；取下位機(jī)數(shù)據(jù)通過將模式選擇開關(guān)置于取下位機(jī)數(shù)據(jù)狀態(tài)，打開上位機(jī)終端監(jiān)測軟件，接收數(shù)據(jù)，并保存；捕捉上位機(jī)指令通過將模式選擇開關(guān)置于捕捉上位機(jī)指令狀態(tài)，打開上位機(jī)終端監(jiān)測軟件，接收命令，并保存。
[0038]本發(fā)明為解決精密儀表反復(fù)拆卸導(dǎo)致接口松動的問題，提出一種簡單的，能夠減少設(shè)備接口磨損和通過多路復(fù)用撥碼開關(guān)模式設(shè)置改變數(shù)據(jù)流方向，以及對上位機(jī)指令、下位機(jī)或串口設(shè)備輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)串口設(shè)備數(shù)據(jù)復(fù)用和測試便捷化、人性化、可視化的串口監(jiān)測工具及方案。本發(fā)明可以大大降低技術(shù)人員調(diào)試設(shè)備的時間，監(jiān)測時不用反復(fù)拆裝串口設(shè)備，可應(yīng)用于各類串口通信的情況。
[0039]需要強(qiáng)調(diào)的是:以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括模式選擇模塊、監(jiān)測模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊以及外設(shè)接口模塊；所述的監(jiān)測模塊分別與模式選擇模塊、獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊、獨(dú)立電源模塊、外設(shè)接口模塊連接； 所述的模式選擇模塊配置多路通道開關(guān)用于切換到不同工作狀態(tài)； 所述的監(jiān)測模塊包括內(nèi)部自檢模塊以及外部監(jiān)測模塊，所述的內(nèi)部自檢模塊對模式選擇模塊內(nèi)部電路通路和回路進(jìn)行檢測，測試數(shù)據(jù)線的連通狀態(tài)，之后通過外部監(jiān)測模塊捕獲與截取外部連接設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或命令； 所述的獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊接收監(jiān)測模塊的信號指示串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向； 所述的獨(dú)立電源模塊接收監(jiān)測模塊信號為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)壓電源； 所述的外設(shè)接口模塊提供多種通用接口可使監(jiān)測系統(tǒng)以并聯(lián)、串聯(lián)或者并聯(lián)串聯(lián)相結(jié)合的方式接入檢測電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的模式選擇模塊包括具體使用功能以及自檢兩種工作狀態(tài)，所述的具體使用功能主要是對上位機(jī)指令的捕捉以及儀表數(shù)據(jù)的監(jiān)測；所述的自檢為內(nèi)部自檢模塊提供啟動命令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的內(nèi)部自檢模塊對檢測系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)或上位機(jī)指令的連通性進(jìn)行檢測；所述的外部監(jiān)測模塊接收并監(jiān)測串口所連接的設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)或工控機(jī)發(fā)送的指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的獨(dú)立數(shù)據(jù)流向指示模塊連接有獨(dú)立的供電電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的獨(dú)立電源模塊包括電源供電選擇開關(guān)以及獨(dú)立電源，所述的電源供電選擇開關(guān)控制整個監(jiān)測系統(tǒng)的供電選擇，針對不同用途選擇性的為整個監(jiān)測系統(tǒng)提供工作電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述的外設(shè)接口模塊內(nèi)部的接口為高速數(shù)據(jù)傳輸物理接口。
7.一種串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)的調(diào)試方法，其特征在于，所述的調(diào)試方法的步驟為: .51、被監(jiān)測設(shè)備通過直通數(shù)據(jù)線與串口儀表監(jiān)測系統(tǒng)連接，啟動串口終端監(jiān)測工具，按數(shù)據(jù)或命令格式配置終端調(diào)試工具； . 52、打開串口； . 53、配置模式選擇模塊為通路檢測，檢測通路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測； .54、配置模式選擇模塊為回路檢測，檢測回路的連通性，若不連通，則重新連接或返回重新檢測； . 55、完成通路檢測和回路檢測后，配置模式選擇模塊為取數(shù)據(jù)或取指令功能，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)測或指令捕捉。
【文檔編號】G05B19/042GK104238416SQ201410454949
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】丁緒星, 涂全勝, 凌敏, 張玉峰, 崔婷玉 申請人:安徽師范大學(xué)