申请/专利权人：浙江圣翔航空科技有限公司

申请日：2018-05-31

公开（公告）日：2024-06-04

公开（公告）号：CN108776455B

主分类号：G05B19/05

分类号：G05B19/05

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.04#授权;2024.05.24#著录事项变更;2018.12.04#实质审查的生效;2018.11.09#公开

摘要：本发明公开了一种基于上位机控制的停机坪系统及控制方法，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统和PLC外部系统，所述PLC内部系统包括PLC控制器，所述PLC外部系统包括以太网接口，所述PLC控制器通过所述以太网接口连接于上位机系统，且所述上位机系统包括有工业计算机，以及连接于工业计算机的显示器和存储器。本发明具有结构简单、集成度、可靠性和智能化程度高，并且能够实现远程监控和控制等优点。

主权项：1.一种基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统1和PLC外部系统2，所述PLC内部系统1包括PLC控制器11，所述PLC外部系统2包括以太网接口27，所述PLC控制器11通过所述以太网接口27连接于上位机系统8，且所述上位机系统8包括有工业计算机81，以及连接于工业计算机81的显示器82和存储器83；所述PLC外部系统2还包括有被控系统20、传感器设备26和停机坪无线装置25；被控系统20包括灯光系统21、消防系统22、翻转系统23和警示装置24中的任意一种或多种；翻转系统23包括依次铰接在停机坪4周向外侧的若干防护网3，每一个防护网3后侧均连接有用于翻转防护网3的液压系统231，且所述液压系统231连接于所述PLC内部系统1；停机坪4包括面板层41和位于面板层41下方的框架结构42，面板层41的边沿较框架结构42周侧外侧从而构成自上向下的环形台阶；框架结构42的周向外侧壁固定有若干向外侧延伸的延伸支腿421，防护网3和液压油缸232均铰接在该延伸支腿421上；延伸支腿呈自停机坪4端向远离停机坪4侧逐渐向上倾斜的状态，且延伸支腿421与地面呈6度夹角。

全文数据：基于上位机控制的停机坪系统及控制方法技术领域[0001]本发明属于停机坪技术领域，尤其是涉及一种基于上位机控制的停机坪系统及控制方法。背景技术[0002]城市对直升机的需求由来已久，而随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，直升机渐渐地开始在人们的日常生活中得到越来越广泛地应用，尤其是在医疗救援、高速救援、高层消防、国防交通、航空旅游等方面。在城市内修建直升机停机坪用以解决直升机“飞得起，落得下”的问题势在必行。[0003]现有技术的停机坪操作控制一般在就地设置按钮操作站或开关箱，操作站需要进行助航灯光系统等相关操作时，需要到就地进行操作，尤其是遇到雨雪天气或者直升机起降期间时，十分不方便。[0004]为了解决上述技术问题，人们进行了长期的探索，例如中国专利公开了一种无人值守飞行器起降指挥和保障系统[申请号：CN201320787858.8]，包括地面值守系统和至少一个机载遥控装置，其中，所述机载遥控装置位于飞行器中，用于接收飞行器中飞行员的操作指令，并把该操作指令调制成语音信号，并向所述地面值守系统发送该语音信号;所述地面值守系统位于地面，用于接收所述机载遥控装置发出的语音信号，并对该指令进行调制和处理后得到控制信息，并根据该控制信息控制该地面值守系统的操作，以对飞行器的起降进行指挥。[0005]上述方案通过采用机载遥控装置实现远程操作控制不需要工作人员在停机坪处对停机坪的各个被控系统做相关操作。但是上述技术方案仍然存在系统结构过于复杂，建造工程量大，且系统可靠性低、抗干扰能力弱等缺点。此外，上述技术方案需要机上人员对地面系统进行相关操作，无法实现上位机远程监控和控制，存在一定的缺陷，还有待进一步改善。发明内容[0006]本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于上位机控制的停机坪系统；[0007]本发明的另一目的是针对上述技术问题，提供一种基于上位机控制的停机坪系统的控制方法。[0008]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：[0009]一种基于上位机控制的停机坪系统，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统和PLC外部系统，所述PLC内部系统包括PLC控制器，所述PLC外部系统包括以太网接口，所述PLC控制器通过所述以太网接口连接于上位机系统，且所述上位机系统包括有工业计算机，以及连接于工业计算机的显示器和存储器。[0010]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述PLC外部系统还包括有被控系统、传感器设备和停机坪无线装置。[0011]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述PLC内部系统还包括有连接于PLC控制器的控制电路，所述被控系统、传感器设备和停机坪无线装置均通过所述控制电路连接于所述PLC控制器。[0012]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述控制电路包括DI开关量输入电路、AI模拟量输入电路和D0开关量输出电路，所述停机坪无线装置通过所述DI开关量输入电路连接于PLC控制器，所述传感器设备通过所述AI模拟量输入电路连接于所述PLC控制器，所述被控系统通过D0开关量输出电路连接于所述PLC控制器。[0013]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述被控系统包括灯光系统、消防系统、翻转系统和警示装置中的任意一种或多种。[0014]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述传感器设备包括停机坪格式传感器、压力变送器、烟火探测器和气象采集传感器中的任意一种或多种。[0015]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述上位机系统还包括有连接于工业计算机的远程控制模块和远程监控模块。[0016]在上述的基于上位机控制的停机坪系统中，所述远程监控模块包括有能够将传感器设备采集到的环境数据转换为图形格式的转换模块。[0017]一种基于上位机控制的停机坪系统的控制方法，包括：[0018]A.PLC控制器接收传感器设备采集到的环境数据，并将所述环境数据通过以太网发送给上位机系统；[0019]B.PLC控制器通过以太网接收上位机系统下传的远程控制信号，并根据所述远程控制信号控制被控系统的状态。[0020]在上述的基于上位机控制的停机坪系统的控制方法中，在步骤A中，上位机系统在接收到环境数据之后对环境数据进行图形化转换处理以将所述环境数据转换为图形形式显示在显示器上。[0021]与现有的技术相比，本发明具有以下优点：[0022]1、采用具有强大逻辑控制功能，而且还配有可靠的输入输出接口，可直接用于控制对象的PLC控制系统作为停机坪系统的控制核心，简化控制方式，同时提高抗干扰能力和系统可靠性；同时，通过使用PLC控制系统作为控制核心，使系统结构轻量化，降低工程造价，同时易维护和改造；[0023]2、使用上位机通过以太网连接停机坪本地系统，能够实现远程监控和控制，提高停机坪系统的智能化程度。[0024]说明书附图[0025]图1是本发明实施例一中电气控制系统的结构框图；[0026]图2是本发明实施例一翻转系统的结构示意图；[0027]图3是本发明实施例二的方发流程图。[0028]附图标记:PLC内部系统1;PLC控制器11;控制电路12;DI开关量输入电路121;AI模拟量输入电路122;D0开关量输出电路123;PLC外部系统2;以太网接口27;传感器设备26;停机坪格式传感器261;压力变送器262;烟火探测器263;气象采集传感器264;停机坪无线装置25;被控系统2〇;灯光系统21;消防系统22;翻转装置23;液压系统231;液压油缸232;输出轴233;防护网3;停机坪4;面板层41;上层面板411;下层面板412;水槽结构413;框架结构42;延伸支腿421;警示装置M;停机坪无线装置烈;无线遥控接收器25丨；无线遥控发射器6;按钮控制电路7;上位机系统8;工业计算机81;显示器82;存储器83;远程控制模块别;远程监控模块85;转换模块86。具体实施方式[0029]这里所使用的术语“和或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。当一个单元被称为“连接”或“耦合”到另一单元时，其可以直接连接或耦合到所述另一单元，或者可以存在中间单元。[0030]这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和或其组合。[0031]下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。[0032]实施例一[0033]如图1所示，本实施例公开了一种基于上位机控制的停机坪系统，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统1和PLC外部系统2，所述PLC内部系统1包括PLC控制器11，所述PLC外部系统2包括以太网接口27，所述PLC控制器11通过所述以太网接口27连接于上位机系统8,且所述上位机系统8包括有工业计算机81，以及连接于工业计算机81的显示器82和存储器83。[0034]此外，上位机系统8还包括有连接于工业计算机81的远程控制模块84和远程监控模块85,其中远程监控模块85包括有能够将传感器设备采集到的环境数据转换为图形格式的转换模块86。[0035]这里的以太网接口27由以太网模块提供，以太网模块一端连接于PLC控制器11，一端通过光纤远距离连接上位机系统8,以S7-200CPU226PLC为例，采用型号为CP243-1的以太网模块，在S7-200CPU226PLC上连接了以太网模块后进入编程软件中的以太网向导进行以太网配置，由于PLC扩展以太网功能的方式为公知技术，所以其具体配置过程在此不进行赘述。[0036]另外地，PLC外部系统2还包括有被控系统20、传感器设备26和停机坪无线装置25，PLC内部系统1还包括有连接于PLC控制器11的控制电路12，且所述被控系统20、传感器设备26和停机坪无线装置25均通过所述控制电路12连接于所述PLC控制器11。[0037]进一步地，控制电路12为PLC内部系统1的内部电路，现有技术的PLC内部系统可以处理的输入输出量主要包括有开关量、模拟量和数字通讯量，其内部具有用于处理开关量、模拟量和数字通讯量的电路结构，所以本实施例的内部电路可以直接采用现有技术中PLC内部系统己有的电路结构，具体电路结构在此不进行赘述。[0038]具体地，控制电路12包括DI开关量输入电路121、AI模拟量输入电路122和D0开关量输出电路123,停机坪无线装置25通过DI开关量输入电路121连接于PLC控制器11，传感器设备26通过AI模拟量输入电路122连接于所述PLC控制器11，而被控系统2〇通过D0开关量输出电路123连接于所述PLC控制器11;本实施例的被控系统2〇包括灯光系统21、消防系统22、翻转系统23和警示装置24。[0039]如图2所示，其中翻转系统23包括依次铰接在停机坪4周向外侧的若干防护网3,每一个防护网3后侧均连接有用于翻转防护网3的液压系统231，且所述液压系统231连接于所述PLC内部系统1。其中液压系统231包括液压油缸232,且所述液压油缸232的后端铰接于停机坪4上，所述液压油缸232的输出轴233铰接在防护网3的后侧。具体地，停机坪4包括面板层41和位于面板层下方的框架结构42,面板层41的边沿较框架结构42周侧外侧从而构成自上向下的环形台阶，且面板层41包括上层面板411和下层面板412,以及围设在上层面板411周向外侧的水槽结构;防护网3和液压油缸232均铰接在框架结构42的周向外侧，并且这里框架结构42的周向外侧壁固定有若干向外侧延伸的延伸支腿421，防护网3和液压油缸232均铰接在该延伸支腿421上，每一个延伸支腿421对应一个防护网3和一个液压油缸232，此外，延伸支腿421呈自停机坪4端向远离停机坪4端逐渐向上倾斜的状态，本实施例优选为延伸支腿421与地面呈6度夹角。[0040]此外，消防系统22包括设置在停机坪4上的火灾探测传感器和灭火装置，所述火灾探测传感器和灭火装置均连接于所述PLC内部系统1;警示装置24包括蜂鸣器和或闪烁灯，所述灯光系统21包括若干设置在停机坪4表面和或周向边缘的LED灯。[0041]具体地，停机坪无线装置25包括连接于所述DI开关量输入电路121的无线遥控接收器251，所述无线遥控接收器251无线连接于无线遥控发射器6,且无线遥控发射器6连接有按钮控制电路7,用户通过操作按钮控制电路7将控制信号输入至无线遥控发射器6,然后无线遥控发射器6将用户的控制信号发送给无线遥控接收器251，再由无线遥控接收器251将控制信号发送给PLC控制器11。[0042]具体地，传感器设备26包括停机坪格式传感器261、压力变送器262、烟火探测器263和气象采集传感器264，其中气象采集传感器又包括有风速传感器、风向传感器、温度传感器、湿度传感器、雨雪传感器、大气压传感器、光照度传感器和雨量传感器等。[0043]本实施例使用PLC控制器11作为整个停机坪系统的控制核心，能够提高系统的可靠性、抗千扰能力和通讯控制能力，并且，使用PLC控制系统通过以太网模块扩展以太网接口为上位机系统提供远程控制接口保证了远程控制能力。[0044]实施例二[0045]如图3所示，本实施例公开了一种基于上位机控制的停机坪系统的控制方法，包括：[0046]A.PLC控制器11接收传感器设备26采集到的环境数据，并将所述环境数据通过以太网发送给上位机系统8;[0047]上位机系统8将环境数据实时显示和保存，同时对环境数据进行图形化转换处理以将所述环境数据转换为图形形式显示在显示器82上；[0048]B•上位机系统8通过以太网向PLC控制系统下传远程控制信号，PLC控制器11接收系统下传的远程控制信号，并根据所述远程控制信号控制被控系统20的状态实现对停机坪处的灯光系统21、消防系统22、翻转系统23和警示装置24等被控系统的远程实时控制。[0049]通过本实施例的方法，由原来的就地操作转变为远程控制，实现停机坪相关数据的远程实时采集、显示和存储，实现了停机坪由单一的直升机起降场所转变为一套高端智能装备。㈣姑描述的具体实酬仅仅是对本发明精神脾例说明。本发麵属技术领或的技术人贝以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。[0051]尽管本文较多地使用了PLC内部系统1;PLC控制器11;控制电路12;〇1开关量输入电路121;AI模拟量输入电路i22;D〇开关量输出电路dPLC外部系统2;以太网接口27;传感器设备26;停机坪格式传感器261;压力变送器262;烟火探测器263;气象采集传感器264;停机坪无线装置25;被控系统20;灯光系统21;消防系统22;翻转装置23;液压系统231;液压油缸232;输出轴233;防护网3;停机坪4;面板层41;框架结构42;延伸支腿421;警示装置24;停机坪无线装置25;无线遥控接收器251;无线遥控发射器6;按钮控^电路7;上位机系统8;工业计算机81;远程控制模块84;远程监控模块85;转换模块86;显示器82;存储器83等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

权利要求：1.一种基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统⑴和PLC外部系统（2，所述PLC内部系统（1包括PLC控制器11，所述PLC外部系统⑵包括以太网接口（27，所述PLC控制器11通过所述以太网接口（27连接于上位机系统8，且所述上位机系统8包括有工业计算机81，以及连接于工业计算机81的显示器82和存储器83。2.根据权利要求1所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述外部系统2还包括有被控系统20、传感器设备26和停机坪无线装置G5。3.根据权利要求2所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述PLC内部系统（1还包括有连接于PLC控制器（11的控制电路（12，所述被控系统（2〇、传感器设备26和停机坪无线装置25均通过所述控制电路12连接于所述PLC控制器11。4.根据权利要求3所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述控制电路12包括DI开关量输入电路121、AI模拟量输入电路（122和DO开关量输出电路123，所述停机坪无线装置25通过所述DI开关量输入电路121连接于PLC控制器（11，所述传感器设备26通过所述AI模拟量输入电路（122连接于所述PLC控制器（11，所述被控系统20通过DO开关量输出电路123连接于所述PLC控制器11。5.根据权利要求4所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述被控系统20包括灯光系统21、消防系统22、翻转系统23和警示装置24中的任意一种或多种。6.根据权利要求4所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述传感器设备26包括停机坪格式传感器261、压力变送器262、烟火探测器263和气象采集传感器264中的任意一种或多种。7.根据权利要求1所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述上位机系统8还包括有连接于工业计算机81的远程控制模块84和远程监控模块85。8.根据权利要求7所述的基于上位机控制的停机坪系统，其特征在于，所述远程监控模块85包括有能够将传感器设备26采集到的环境数据转换为图形格式的转换模块86。9.一种基于上位机控制的停机坪系统的控制方法，其特征在于，包括：A.PLC控制器（11接收传感器设备（26采集到的环境数据，并将所述环境数据通过以太网发送给上位机系统8;B.PLC控制器（11通过以太网接收上位机系统⑻下传的远程控制信号，并根据所述远程控制信号控制被控系统20的状态。10.根据权利要求9所述的基于上位机控制的停机坪系统的控制方法，其特征在于，在步骤A中，上位机系统8在接收到环境数据之后对环境数据进行图形化转换处理以将所述环境数据转换为图形形式显示在显示器82上。

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