一种基于PLC总线的搅拌楼监控系统的制作方法

本实用新型涉及监控领域，尤其涉及一种基于plc总线的搅拌楼监控系统。

背景技术：

混凝土搅拌楼，也叫做砼搅拌楼，主要应用于混凝土搅拌等混凝土机械工程建设。由于在同等条件下，搅拌楼的生产效率要比搅拌站的高，因此搅拌楼广泛应用于混凝土的生产中。其中，对物料进行称重是混凝土生产过程中的一个关键步骤，因为物料的足重与否直接关系到最终生产出的混凝土的质量，而混凝土的质量又关系到建筑工程的安全性。因此，对物料称重进行监督以防止生产过程中的偷工减料一直是监管部门的一项重要工作。

现有的监管通常采用如下两种方式：一种方式是在混凝土生产过程中对物料投放进行现场记录，监管人员到搅拌楼现场进行现场抽查调阅查看；另一种方式是将采集的物料投放存储记录并远程传输到工控电脑的数据库中，监管人员通过查看工控电脑数据库中的数据进行远程监管。

但是，上述两种方式各有各的弊端。第一种方式只能是抽查记录，不能形成日常的有效监督管理，并且监管人员需要到现场监督，效率低下并且成本低；而第二种方式由于存储记录过程中可能存在失误或恶意篡改以及数据库的开放性，存在采集的数据被篡改的可能，从而导致采集的记录的不安全性。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于plc总线的搅拌楼监控系统，能够保证存储的物料投放记录的完整性和真实性，实现对搅拌楼混凝土生产过程的有效监控。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种基于plc总线的搅拌楼监控系统，包括多个传感器、多个变送器、plc控制器、plc采集仪、交换机、工控电脑和全自动数据监测仪；

所述传感器与所述变送器一一对应设置；

每一个传感器与其对应的变送器的输入端连接；

所述变送器的输出端通过plc总线与所述plc控制器连接；

所述交换机分别通过rj－45接口与所述plc控制器、工控电脑和plc采集仪连接；

所述plc采集仪通过rj－45接口与所述全自动数据监测仪连接；

所述全自动数据监测仪带铅封。

进一步的，所述plc采集仪与所述交换机之间通过网线连接，所述plc采集仪通过所述网线接入所述plc控制器所成的局域网中的交换机；

所述plc采集仪上设有用于连接所述网线的航空插头。

进一步的，所述全自动数据监测仪连接为机顶盒。

进一步的，所述plc采集仪包括网络传输控制器；

所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器用于解析从网线接收的数据。

进一步的，所述plc采集仪和所述全自动数据监测仪替换为全自动数据监控监测一体机；

全自动数据监控监测一体机上设有航空插头；

所述交换机通过rj－45接口与所述全自动数据监控监测一体机连接；

所述交换机与所述全自动数据监控监测一体机之间通过网线连接；

所述网线的一端连接所述rj－45接口，另一端连接所述航空插头；

所述全自动数据监控监测一体机带铅封。

进一步的，所述全自动数据监控监测一体机包括工控主板、网络传输控制器和显示器；

所述工控主板分别与所述网络传输控制器和显示器连接；

所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器器用于解析从网线接收的数据。

本实用新型的有益效果在于：在搅拌楼进行混凝土生产的过程中，物料投放量经传感器采集后即直接自动传输至对应的变送器，并通过plc总线传输至plc控制器，再通过交换机传送至plc采集仪，然后由plc采集仪上送至全自动数据监测仪，整个数据采集过程一步到位，无人工介入，不会受到人为干扰，同时全自动数据监测仪带有铅封，没有鼠标和键盘接入口，所以监管人员只能在全自动数据监测仪查看自动采集的数据，无法对数据进行增删改，由此保证了存储的物料投放记录的完整性和真实性，实现对搅拌楼混凝土生产过程的有效监控。

附图说明

图1所示为本实用新型实施例一的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统的结构示意图；

图2所示为本实用新型实施例一的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统中全自动数据监测仪的结构示意图；

图3所示为本实用新型实施例二的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统的结构示意图；

图4所示为本实用新型实施例二的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统中全自动数据监控监测一体机的结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图4所示，本实用新型的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统，包括多个传感器、多个变送器、plc控制器、plc采集仪、交换机、工控电脑和全自动数据监测仪；

所述传感器与所述变送器一一对应设置；

每一个传感器与其对应的变送器的输入端连接；

所述变送器的输出端通过plc总线与所述plc控制器连接；

所述交换机分别通过rj－45接口与所述plc控制器、工控电脑和plc采集仪连接；

所述plc采集仪通过rj－45接口与所述全自动数据监测仪连接；

所述全自动数据监测仪带铅封。

由上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：在搅拌楼进行混凝土生产的过程中，物料投放量经传感器采集后即直接自动传输至对应的变送器，并通过plc总线传输至plc控制器，再通过交换机传送至plc采集仪，然后由plc采集仪上送至全自动数据监测仪，整个数据采集过程一步到位，无人工介入，不会受到人为干扰，同时全自动数据监测仪带有铅封，没有鼠标和键盘接入口，所以监管人员只能在全自动数据监测仪查看自动采集的数据，无法对数据进行增删改，由此保证了存储的物料投放记录的完整性和真实性，实现对搅拌楼混凝土生产过程的有效监控。

进一步的，所述plc采集仪与所述交换机之间通过网线连接，所述plc采集仪通过所述网线接入所述plc控制器所成的局域网中的交换机；

所述plc采集仪上设有用于连接所述网线的航空插头。

由上述描述可知，通过网线可以将plc采集仪方便快速的接入plc控制器所成的局域网中的交换机，组网方便。

进一步的，所述全自动数据监测仪连接为机顶盒。

进一步的，所述plc采集仪包括网络传输控制器；

所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器用于解析从网线接收的数据。

由上述描述可知，通过在plc采集仪中设置网络传输控制器，能够保证对采集的搅拌楼现场的物料投放数据的正确解析并传输，保证了采集的数据的可靠性。

进一步的，所述plc采集仪和所述全自动数据监测仪替换为全自动数据监控监测一体机；

全自动数据监控监测一体机上设有航空插头；

所述交换机通过rj－45接口与所述全自动数据监控监测一体机连接；

所述交换机与所述全自动数据监控监测一体机之间通过网线连接；

所述网线的一端连接所述rj－45接口，另一端连接所述航空插头；

所述全自动数据监控监测一体机带铅封。

由上述描述可知，通过将plc采集仪和全自动数据监测仪合二为一，实现一体化设计，不仅结构上更加紧凑，而且也省去了plc采集仪与全自动数据监测仪之间的布线，避免了数据传输消耗的时间以及不可靠性，从而进一步提高了数据采集的效率以及有效性。

进一步的，所述全自动数据监控监测一体机包括工控主板、网络传输控制器和显示器；

所述工控主板分别与所述网络传输控制器和显示器连接；

所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器器用于解析从网线接收的数据。

由上述描述可知，通过工控主板将网络传输控制器和显示器进行集成，实现了数据采集和数据监控的一体化，设计方便、可靠。

请参照图1至图2所示，本实用新型的实施例一为：

如图1所示，一种基于plc总线的搅拌楼监控系统，包括多个传感器、多个变送器、plc控制器、plc采集仪、交换机、工控电脑和全自动数据监测仪；

其中，plc控制器和plc采集仪的型号可以根据实际需要进行选择，可选的，plc控制器型号为cj1m-cpu13-etn；plc采集仪型号为：wms03011c；

所述传感器与所述变送器一一对应设置；

每一个传感器与其对应的变送器的输入端连接；

所述变送器的输出端通过plc总线与所述plc控制器连接，具体的，每个变送器分别通过独立的plc总线与所述plc控制器连接；

所述交换机分别通过rj－45接口与所述plc控制器、工控电脑和plc采集仪连接；

所述plc采集仪通过rj－45接口与所述全自动数据监测仪连接；

所述全自动数据监测仪带铅封；

其中，所述plc采集仪与所述交换机之间通过网线连接，所述plc采集仪通过所述网线接入所述plc控制器所成的局域网中的交换机；

所述plc采集仪上设有用于连接所述网线的航空插头；

可选的，所述全自动数据监测仪连接为机顶盒；

所述机顶盒上设有用于存储采集的搅拌楼混凝土生产过程中的物料投放数据，数据会第一时间存储至机顶盒的数据库中，而机顶盒会与监管平台进行互联网通信连接，当互联网连接正常时，机顶盒中的数据实时上传到监管平台，为日常监管提供可能，并降低了监管成本；当互联网连接故障时，物料投放的称重数据已保存在机顶盒中，不影响企业的生产，而互联网恢复正常后，存储在机顶盒中的数据又可以自动上传到监管平台；

如图2所示，所述plc采集仪包括网络传输控制器、数据指示灯、电源指示灯、开关、电源适配器、滤波器、串口(即rj-45接口)和航空插头，所述适配器、滤波器和网络传输控制器集成在plc采集仪壳体内，滤波器与串口和航空插头处于同一侧，所述数据指示灯、电源指示灯和开关分布在壳体边缘且并列设置；通过数据指示灯能够对数据传输过程进行有效指示；通过电源指示灯能够对采集仪是否上电进行有效指标；通过所述开关，能够控制采集仪的通电与断电；

其中，所述plc采集仪的220v交流电源通过滤波器与电源适配器连接，电源适配器12v输出端为网络传输控制器供电，通过滤波器滤除杂波，抑制电磁干扰；电源指示灯与电源适配器连接，网络传输控制器分别与串口、数据指示灯连接；

其中，所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器用于解析从网线接收的数据；

优选的，所述网络传输控制器与航空插头连接，即从航空插头上获取的plc总线的数据由网络传输控制器解析，解析后的数据通过串口传输给机顶盒；

此外，所述plc采集仪的两侧还设有散热孔，保证其在工作过程中有良好的散热功能，提高其使用寿命；

具体实现时，传感器的模拟量信号通过电子秤转换成数字信号上传到plc控制器，工控电脑通过fins通讯协议向plc控制器发出请求并返回称重数据协议帧：c0000200d9000001000401010000001200230009003b0049009affeb0008004efff700210007000bfffc，plc采集仪通过采集监听plc控制器发送的数据协议帧，并通过以太网络传输到机顶盒中，在机顶盒中解析成称重数据；

航空插头有十个接线点，plc控制器采集用的网线，只需用到8个接线点，把线焊接在接线点上即可；各种连接方式可能用到不同的线，只要把这些线按现有的线序定义规则焊接到航空插头上，即可连接各种类型的线；

请参照图3至图4所示，本实用新型的实施例二为：

如图3所示，将实施例一中的所述plc采集仪和所述全自动数据监测仪替换为全自动数据监控监测一体机；

全自动数据监控监测一体机上设有航空插头；

所述交换机通过rj－45接口与所述全自动数据监控监测一体机连接；

所述交换机与所述全自动数据监控监测一体机之间通过网线连接；

所述网线的一端连接所述rj－45接口，另一端连接所述航空插头；

所述全自动数据监控监测一体机带铅封；

其中，如图4所示，所述全自动数据监控监测一体机包括工控主板、网络传输控制器和显示器；

所述工控主板分别与所述网络传输控制器和显示器连接；

所述网络传输控制器与所述航空插头连接；

所述网络传输控制器器用于解析从网线接收的数据；

所述全自动数据监控监测一体机还包括电源、风扇、硬盘、开关板、开关、电源指示灯和数据指示灯；

电源分别与所述工控主板、网络传输控制器、工控主板和风扇连接；

工控主板还分别与开关板、电源指示灯、数据指示灯和硬盘连接；

开关和开关板连接。

综上所述，本实用新型提供的一种基于plc总线的搅拌楼监控系统，在搅拌楼进行混凝土生产的过程中，物料投放量经传感器采集后即直接自动传输至对应的变送器，并通过plc总线传输至plc控制器，再通过交换机传送至plc采集仪，然后由plc采集仪上送至机顶盒，整个数据采集过程一步到位，无人工介入，不会受到人为干扰，而机顶盒会与监管平台进行互联网通信连接，当互联网连接正常时，机顶盒中的数据实时上传到监管平台，为日常监管提供可能，并降低了监管成本；当互联网连接故障时，物料投放的称重数据已保存在机顶盒中，不影响企业的生产，而互联网恢复正常后，存储在机顶盒中的数据又可以自动上传到监管平台，同时机顶盒带有铅封，没有鼠标和键盘接入口，所以监管人员只能在全自动数据监测仪查看自动采集的数据，无法对数据进行增删改，由此保证了存储的物料投放记录的完整性和真实性，实现对搅拌楼混凝土生产过程的有效监控；此外，还可以进一步对plc采集仪和机顶盒进行一体化设计，提高结构紧凑型以及布线的简化性，而且进一步提高数据的传输效率以及安全性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。