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一、概述（Overview）

遠端遙控系統(tǒng)（Remote Control System）在工業(yè)自動化領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用，比如控制遠端電機的啟動和停止、遠端指示燈的開關(guān)和控制一些電器設(shè)備的運行與終止等等，這類應(yīng)用實際上都是利用無線信道來傳輸開關(guān)量信號。
在有些近距離控制的場合，因為布線容易，所以多采用有線的控制方式，但是在一些特殊的應(yīng)用場合，比如距離比較近，但是布線困難或者距離較遠，布線需要架設(shè)電纜桿，或者挖掘電纜溝等情況，多數(shù)采用的就是利用無線傳輸?shù)姆绞搅恕?br /> 基于以上兩點的考慮，我們公司推出了利用R4051（遙控模塊）、R4050（I\O模塊）、R4060（繼電器模塊）與數(shù)傳模塊或者GSM短信模塊組成的點對點無線遙控系統(tǒng)，以實現(xiàn)無線遠程控制。

二、 系統(tǒng)原理及組成( System Principle And Composing)

這套系統(tǒng)主要由三個單元組成，分別是遙控單元、受控單元和無線通訊單元。

根據(jù)以上的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖可以看出，左側(cè)為遙控單元，右側(cè)為受控制單元。在控制單元通過遙控模塊R4051的7個輸入端子可以外接7個信號開關(guān)，當(dāng)外接的按鍵開關(guān)狀態(tài)發(fā)生改變的時候，遙控模塊R4051將根據(jù)端口號和當(dāng)前的狀態(tài)信息發(fā)送一組數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)格式為MODBUS協(xié)議固定的數(shù)據(jù)格式， 當(dāng)被控單元設(shè)備R4051、R4050或者R4060收到這組數(shù)據(jù)的時候，由程序解析，做出相應(yīng)的動作。整體的系統(tǒng)流程圖如下圖：

遙控單元（Control Unit）

控制單元的功能由R4051（遙控模塊）來完成，因為它內(nèi)置了一個MS-51的處理器，所以可以獨立的作為一個上位機，將每一個開關(guān)量輸入端口接收到的外部開關(guān)量信號轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的一組串行數(shù)據(jù)，再經(jīng)過模塊自帶的485通訊接口進行通訊，以實現(xiàn)對應(yīng)端口的開關(guān)量控制功能。此外為了增加控制功能的可靠性，可設(shè)置對同一開關(guān)事件的重發(fā)次數(shù)，重發(fā)次數(shù)可以用命令碼進行設(shè)置。

受控單元(Controlled Unit )

受控單元的功能可以由帶有開關(guān)量輸出的R4050（開關(guān)量模塊）、R4051（遙控模塊）或帶有繼電器輸出的R4060（繼電器模塊）來完成，這3種模塊內(nèi)部采用MS-51的處理器，可以將RS-485通訊口接收到的，來自上位機R4051的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)端口的開關(guān)量或者繼電器開關(guān)的輸出。
 

通訊單元（Communications Unit）

在數(shù)據(jù)通訊單元中，我們采用捷麥D系列的數(shù)傳模塊或者G100A短信模塊。兩種通訊設(shè)備有各自的適用場合，D系列的數(shù)傳模塊主要適合在控制實時性要求比較嚴(yán)格，環(huán)境比較惡劣沒有GSM公網(wǎng)覆蓋的環(huán)境中；而G100A短信模塊適合那些超遠程控制（通訊距離大于50KM）的場合。

三、應(yīng)用舉例(Application Example)

在許多應(yīng)用場合其應(yīng)用方式有所不同，下面示意圖介紹幾種不同的應(yīng)用方式:
利用兩個R4051（遙控模塊）組成的點對點的單向無線遙控系統(tǒng)框圖：
 

如上圖所示，在控制單元的輸入端DO0~DO2外接了三個按鍵開關(guān)，當(dāng)每一個外接的按鍵開關(guān)狀態(tài)發(fā)生改變的時候，R4051模塊會捕捉到這種變化，并將每一個開關(guān)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成一組對應(yīng)的串行信號，從RS-485通訊口送到無線通訊單元，經(jīng)過無線的發(fā)射與接收，受控單元的R4051再將這組串行信號轉(zhuǎn)換成為對應(yīng)端口狀態(tài)的輸出，從而實現(xiàn)對應(yīng)端口的遠程控制。

2.利用兩個R4051（遙控模塊）組成的點對點的雙向無線遙控系:

在有些控制場合，為了增加系統(tǒng)的可靠性，不僅可以通過設(shè)置重發(fā)次數(shù)來加強系統(tǒng)的可靠性，也可以通過回傳信號來指示控制過程是否成功。

3.利用R4060（繼電器模塊）、R4051（遙控模塊）組成的系統(tǒng)框圖：

如上圖，在有些控制的場合，僅僅輸出一個控制信號還是不夠的，在這種情況下，我們可以利用R4060（繼電器模塊）作為受控單元。它的輸出端是一個繼電器開關(guān)，從而可以直接控制一些電機、接觸器的工作。

四、系統(tǒng)的穩(wěn)定性(stability of system)

因為在工業(yè)的現(xiàn)場環(huán)境對于設(shè)備的穩(wěn)定性要求是很嚴(yán)格的，所以作為工業(yè)自動化產(chǎn)品，在設(shè)計中就應(yīng)該考慮到工業(yè)現(xiàn)場的特點，做出相應(yīng)的解決方案。

在控制設(shè)備這方面從硬件上來說，R4000系列內(nèi)部設(shè)置有看門狗電路,輸入接口設(shè)計了隔離電路，保證了設(shè)備在電磁環(huán)境中運行的抗干擾能力，以達到系統(tǒng)的穩(wěn)定性；在軟件方面，R4000系列模塊采用了國際標(biāo)準(zhǔn)化的MODBUS通訊協(xié)議以及靈活的重法機制，保證了通訊的可靠和穩(wěn)定。

在傳輸設(shè)備這方面，我們采用的是工業(yè)化的數(shù)傳模塊（捷麥的D系列）或者基于西門子TC35開發(fā)的GSM短信平臺模塊（捷麥的G100A）。在硬件設(shè)計上，尤其是關(guān)鍵部分我們采用的都是進口的元器件，保證了產(chǎn)品可以穩(wěn)定可靠的運行；在程序的設(shè)計上，我們考慮到了多種的工業(yè)現(xiàn)場情況，并且進行了充分的測試和調(diào)整。