一体式智能开闭控制系统及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一体式智能开闭控制系统，该一体式智能开闭控制系统包括了中央控制系统，其中输入/输出设备连接于中央控制系统，中央控制系统通过控制网络与若干感知型终端智能控制卡联通，所述的感知型终端智能控制卡，包括了网络模块、智能控制处理模块、处理器模块和存储模块，其中网络模块与控制网络联通，并与智能控制处理模块相连；本发明还公开了应用上述一体式智能开闭控制系统的自动检测方法和一体式智能开闭控制系统的开闭控制方法，通过上述结构和应用其可以实现平滑扩展控制节点、自动发现和配置节点、系统自检和自动记录、自主适应不同应用模式、故障预案自动接管、单节点最小维护费用的低成本、网络化、智能化的控制机构。
【专利说明】一体式智能开闭控制系统及其应用
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及多点感应式开闭智能控制领域，具体涉及应用在多门式开闭控制和物品感知检测的一体式智能开闭控制系统及其应用。
【背景技术】
[0002]对照当前智能化开闭控制机构的主流技术，如附图1所示，其包括了若干个人工切换模块I ’，若干个锁感应模块2’，若干锁机构3’和若干传感器模块4’，它们均与中央控制系统5’连接。我们发现该现有技术存在明显的不足:
1.机构僵化，扩展性差:采用集中控制的机构，所有被控制的节点数量是固定的，设备的扩展性被严格限制，对扩展性应用的适应能力很弱。
[0003]2.故障维护成本高昂:采用集中控制机构，在主要控制设备发生故障的时候，将造成机构整体不能运行，容易形成业务停顿的风险。
[0004]3.维护过程复杂，二次故障率高:采用集中控制机构，在主要控制设备维修时将需要替换整个的控制机构，所有的连接线必须全部进行重新联结和调试，造成设备的二次调试故障的风险。
[0005]4.控制智能化程度低:大多数设备的控制机构的应用，在传感器应用环节基本都聚焦在门锁的开闭感应，大都未提及物品存放的监测，容易造成虚假操作的业务应用风险。
[0006]5.现有设备的传感器应用机构独立、分散，在信号采集和响应动作上并不一致，容易造成信号触发动作的失当。
[0007]6.扩展性开发能力弱:现有的大多数设备都是机电驱动设备，对智能化系统的开发要求响应能力弱，很多厂家都没能提供开发的接口。
[0008]7.对中央控制系统的依赖程度高，所有控制自检故障处理等都需要等待中央控制系统的统一计算，容易造成中央控制系统响应效率降低。
【发明内容】
[0009]本发明目的之一是针对现有技术的不足提出一种融控制网络化和传感器组件化为一体式智能开闭控制系统，其可以实现平滑扩展控制节点、自动发现和配置节点、系统自检和自动记录、自主适应不同应用模式、故障预案自动接管、单节点最小维护费用的低成本、网络化、智能化的控制机构。
[0010]本发明的上述目是通过下述技术方案实现的:一体式智能开闭控制系统，包括了中央控制系统，其中输入/输出设备连接于中央控制系统，中央控制系统通过控制网络与若干感知型终端智能控制卡联通，所述的感知型终端智能控制卡，包括了网络模块、智能控制处理模块、处理器模块和存储模块，其中网络模块与控制网络联通，并与智能控制处理模块相连，处理器模块和存储模块也分别与智能控制处理模块相连，每个智能控制处理模块分别连接有锁感知模块，锁机构和传感器模块，所述智能控制处理模块内设置有锁控制检测模块和传感器检测模块，用以检测锁和传感器的工作情况，及时通过检测工作情况。[0011]所述智能控制处理模块还连接有人工切换模块，当系统遇到故障时候，及时调整为人工操作开闭，方便操作。
[0012]所述控制网络可为单网络链路设置或者多网络链路设置，其中优选双网络链路设置，以便在控制网络正在使用的链路出现故障时，自动调换另一条网络链路，达到故障零影响。
[0013]本发明目的之二是提供上述一体式智能开闭控制系统的一种应用，具体为:应用上述一体式智能开闭控制系统的自动检测方法，其步骤为:
a.上电开启一体式智能开闭控制系统；
b.设备自动检测中央控制系统是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断；
c.检测控制网络是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断；
d.检测感知型终端智能控制卡是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断；
e.感知型终端智能控制卡内的锁控制检测模块和传感器检测模块自行检测传感器模块是否正常、锁机构是否正常；
f.由感知型终端智能控制卡将自检后状态经控制网络发送到中央控制系统进彳丁状态登记；
g.系统登记自检日志，如果自检过程中遇到故障或者问题，按照问题分类和处理预案进行处理，如无问题，自检结束。
[0014]上述各操作步骤中检测出故障时或者操作各步骤时出现任一系统故障时，该系统均通过智能控制处理模块连接的人工切换模块，把锁机构控制开关改为人工控制开关。
[0015]本发明目的之三是提供上述一体式智能开闭控制系统的另一种应用，具体为:应用上述一体式智能开闭控制系统的开闭控制方法，步骤为:
A.当中央控制系统接受输入输出设备的信号/指令后，进行相应信息的匹配计算，如:得到所需控制开闭空间的位置
B.中央控制系统通过控制网络向感知型终端智能控制卡传送控制指令，智能控制处理模块中的检测模块采集目前传感器模块的信息；
C.感知型终端智能控制卡接收到控制指令，通过连接的锁机构、锁感知模块、传感器模块和人工切换模块，执行(I)根据中央控制系统的控制指令，首先采集锁感知模块的锁机构状态；(2)驱动锁机构的开闭操作；(3)将传感器模块的采集信息，一并通过控制网络上传至中央控制系统。
[0016]本发明的一体式智能开闭控制系统具有以下有益技术效果:
1.采用了集中-分布式控制体系:采用该体系集中提供中央控制系统的处理能力，简化中央控制体系的接口，通过网络化的控制结构，大量减少中央控制系统的接口，以及减少控制驱动模块的设计，另外各感知型终端智能控制卡的处理能力增强，大大简化了信号处理的信息传输量，使系统的整体响应效率得到加强；
2.组件式设计，积木式搭建:本发明所有的设备模块全部采用组件式设计，在实际应用时可以采用积木化的搭建使用，这样在设备的扩展性、成本控制等方面提供了最大的便利；
3.强化的自检流程:采用集中-分布控制体系，使中央控制系统和各节点的自检范围更加明确，使各节点结构的串行自检模式改为并行的自检模式，大大提高了自检的效率； 4.自动发现，自主配置:由于采用了感知型终端智能控制卡，增加的节点只要配置I套电源线、网络线，就能被中央控制系统自动发现和自动识别，由中央控制系统进彳丁自动的统
一配置和管理；
5.双网络控制体系:采用并行的双网络链路的结构，可以在其中一路网络线出现故障的情况下，仍然保持整套控制机构的整体使用；
6.故障采用预案自动接管技术:自检下发现的故障通常是某个被控单元节点的问题，本发明的中央控制系统可以根据故障接管预案，自动锁定特定的被控单元，并将该被控单元标示为故障被控单元；
7.维护单点化，维护成本低:中央控制系统或感知型终端智能控制卡及其配套的周边设备，只需单点维护，进行简单替换即可，不需要进行整体机构的二次接线和调试；
8.对中央控制系统依赖低，节点可以独立完成控制，检测，报警等一系列既定动作，中央控制系统只需要发起、记录、选择就可以了。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1为【背景技术】装置系统原理方框图；
图2为本发明装置系统原理方框图；
图3为本发明装置的感知型终端智能控制卡的示意框图；
图4为本发明自动检测应用的流程图；
图5为本发明的存件应用的流程图。
【具体实施方式】
[0018]如图2所示的一体式智能开闭控制系统，包括了中央控制系统1，其中输入/输出设备4连接于中央控制系统1，中央控制系统I通过控制网络2与若干感知型终端智能控制卡3联通，所述的感知型终端智能控制卡3 (如图3所示)，包括了网络模块5、智能控制处理模块6、处理器模块7和存储模块8，其中网络模块5与控制网络2联通，并与智能控制处理模块6相连，处理器模块7和存储模块8也分别与智能控制处理模块6相连，每个智能控制处理模块6分别连接有锁感知模块10，锁机构11和传感器模块12，所述智能控制处理模块6内设置有锁控制检测模块13和传感器检测模块14，用以检测锁和传感器的工作情况，及时通过检测工作情况。
[0019]所述智能控制处理模块连接有人工切换模块9，当系统遇到故障时候，及时调整为人工操作开闭，方便操作。
[0020]所述控制网络2可为单网络链路设置或者多网络链路设置，其中优选双网络链路设置，在控制网络正在使用的链路出现故障，自动调换另一条网络链路，达到故障零影响。
[0021]如图4所示，应用上述一体式智能开闭控制系统的自动检测方法，其步骤为:
a.上电开启一体式智能开闭控制系统；
b.设备自动检测中央控制系统是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断；
c.检测控制网络是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断；
d.检测感知型终端智能控制卡是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断； e.感知型终端智能控制卡内的锁控制检测模块和传感器检测模块自行检测传感器模块是否正常、锁机构是否正常；
f.由感知型终端智能控制卡将自检后状态经控制网络发送到中央控制系统进彳丁状态登记；
g.系统登记自检日志，如果自检过程中遇到故障或者问题，按照问题分类和处理预案进行处理，如无问题，自检结束。
[0022]所述各操作步骤中检测出故障时或者操作各步骤时出现任一系统故障时，该系统均通过智能控制处理模块连接的人工切换模块，把锁机构控制开关改为人工控制开关。
[0023]如图5所示，为应用上述一体式智能开闭控制系统开闭控制方法在存件操作中的操作流程:
A.设备通电，使用输入/输出设备如触摸式液晶屏幕、密码小键盘、条形读卡器等，录入物品编码息；
B.后台(中央控制系统)接受输入/输出设备的信号指令后，进行相应信息的匹配计算，进行确认；
C.后台(中央控制系统)选择相应格口，通过控制网络向感知型终端智能控制卡传送控制指令，采集被控单元的各种传感器信息，确认相应格口信息，如无合适格口，则中断操作；
D.格口中的感知型终端智能控制卡接收到控制指令，驱动锁机构的开闭操作，打开格口门，放入物品；
E.将传感器模块采集的物品存取信息，并检测是否关闭锁机构，如果信息有误，则通过控制网络上传至后台(中央控制系统)，并作现场报警，操作正常，则存件完成。
【权利要求】
1.一体式智能开闭控制系统，包括了中央控制系统，其中输入/输出设备连接于中央控制系统，其特征在于，中央控制系统通过控制网络与若干感知型终端智能控制卡联通，所述的感知型终端智能控制卡，包括了网络模块、智能控制处理模块、处理器模块和存储模块，其中网络模块与控制网络联通，并与智能控制处理模块相连，处理器模块和存储模块也分别与智能控制处理模块相连，每个智能控制处理模块分别连接有锁感知模块，锁机构和传感器模块，所述智能控制处理模块内设置有锁控制检测模块和传感器检测模块。
2.根据权利要求1所述的一体式智能开闭控制系统，其特征在于，所述智能控制处理模块还连接有人工切换模块。
3.根据权利要求1所述的一体式智能开闭控制系统，其特征在于，所述控制网络优选为双网络链路设置。
4.一体式智能开闭控制系统的一种应用，其特征在于，它是采用权利要求r3任一项所述的一体式智能开闭控制系统的自动检测方法，其步骤为: a.上电开启一体式智能开闭控制系统； b.设备自动检测中央控制系统是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断； c.检测控制网络是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断； d.检测感知型终端智能控制卡是否正常，是则进行下一步，否则系统自检中断； e.感知型终端智能控制卡内的锁控制检测模块和传感器检测模块自行检测传感器模块是否正常、锁机构是否正常； f.由感知型终端智能控制卡将自检后状态经控制网络发送到中央控制系统进彳丁状态登记； g.系统登记自检日志，如果自检过程中遇到故障或者问题，按照问题分类和处理预案进行处理，如无问题，自检结束。
5.根据引用权利要求2的权利要求4所述的一体式智能开闭控制系统的一种应用，其特征在于，所述各操作步骤中检测出故障时或者操作各步骤时出现任一系统故障时，该系统均通过智能控制处理模块连接的人工切换模块，把锁机构控制开关改为人工控制开关。
6.一体式智能开闭控制系统的另一种应用，其特征在于，它是采用权利要求r3任一项所述的一体式智能开闭控制系统的开闭控制方法，步骤为: A.当中央控制系统接受输入输出设备的信号/指令后，进行相应信息的匹配计算； B.中央控制系统通过控制网络向感知型终端智能控制卡传送控制指令，智能控制处理模块中的检测模块采集目前传感器模块的信息； C.感知型终端智能控制卡接收到控制指令，通过连接的锁机构、锁感知模块、传感器模块和人工切换模块，执行(I)根据中央控制系统的控制指令，首先采集锁感知模块的锁机构状态；(2)驱动锁机构的开闭操作；(3)将传感器模块的采集信息，一并通过控制网络上传至中央控制系统。
【文档编号】G05B19/418GK103645688SQ201310599744
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月25日 优先权日:2013年11月25日
【发明者】吕江波, 郑禧, 唐梓建 申请人:福州和达电子科技有限公司