專利名稱：一種智能控制板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型技術(shù)方案涉及用于工業(yè)控制的智能控制板技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
從計算機問世以來，早期用戶是以計算機專業(yè)人員為主，但隨著計算機廣泛進入人們的工作生活領(lǐng)域，計算機用戶發(fā)生了改變，非計算機專業(yè)的普通用戶成了用戶的主體。 這一重大轉(zhuǎn)變使計算機的可用性問題變得日益突出起來。人機界面應(yīng)當(dāng)是什么樣的？如何去建造這樣的界面？人們開始關(guān)注和研究這些問題。這些問題既涉及人也涉及計算機及一些相關(guān)的學(xué)科，如心理學(xué)、人的因素學(xué)(Human Factor S)、社會學(xué)、語言學(xué)等。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，從而帶來了不同的理論方法。八十年代以來，人機界面的研究有了前所未有的發(fā)展，微型計算機的迅速普及對此起了重要的推動作用.在工業(yè)控制領(lǐng)域，由于微處理器的迅速發(fā)展，也帶來了人機界面巨大變化，從基于字符方式的命令語言式界面，到目前正處于圖形用戶界面時代，它使得人機交互更加自然?，F(xiàn)在的人機界面HIMOXD彩色液晶顯示器)有用pic實現(xiàn)的，也有基于arm的嵌入式控制器來實現(xiàn)的。本實用新型與用arm微處理器來實現(xiàn)的相類似，所以重點介紹一下基于arm微處理器來實現(xiàn)的方案。1、人機界面的圖形設(shè)計是建立在嵌入式操作系統(tǒng)上來實現(xiàn)的，同時數(shù)據(jù)存取，處理按鍵，控制輸入，輸出等信息。這就要求微處理器有足夠高的運行速度和擴展足夠大的內(nèi)存，同時需要增加其它功能芯片，系統(tǒng)復(fù)雜。2、基于arm的PCB板必需是多層板，制版成本高昂。3、系統(tǒng)復(fù)雜開發(fā)測試時間周期長。4、由于arm處理器要處理人機界面，同時還要處理按鍵，輸入，輸出等控制信息， 可靠性下降。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是實用新型一種智能控制板，以克服現(xiàn)有缺陷，實現(xiàn)控制部分和人機界面可分開安裝，通用性更好。根據(jù)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案為一種智能控制板，該智能控制板由主要用來控制工業(yè)設(shè)備的控制單元和主要用來人機交互和數(shù)據(jù)存儲的人機交互單元通過通訊線纜相連。所述的控制單元為MCU與電源模塊、N路模擬輸入模塊、N路模擬輸出模塊、N路輸入輸出開關(guān)量模塊以及通訊模塊相連，電源模塊對MCU供電；N路模擬輸入模塊是對MCU信號輸入；N路模擬輸出模塊是MCU處理后的信號輸出；N路輸入輸出開關(guān)量模塊對外部設(shè)備的控制，反饋給MCU ；通訊模塊，實現(xiàn)與其它模塊的通訊。 所述的人機交互單元為MCU分別與電源模塊、存儲數(shù)據(jù)模塊、通訊模塊和HMI顯示模塊相連；電源模塊對MCU供電；HMI顯示模塊，對MCU處理的結(jié)果進行顯示；存儲數(shù)據(jù)模塊對數(shù)據(jù)進行存儲；通訊模塊，實現(xiàn)與其它模塊的通訊。所述的人機界面HIM使用自帶內(nèi)存的液晶屏，控制屏用簡單的串口或spi 口通過相應(yīng)的命令就可以進行控制，數(shù)據(jù)存儲使用專用模塊進行操作，兩部分通過通訊協(xié)議來交互數(shù)據(jù)，這兩部分各有一個微型處理器。所述的微型處理器為8位或16位微型處理器，pcb板為雙面板。所述的人機界面和數(shù)據(jù)存儲兩部分是通過通訊電纜交互數(shù)據(jù)，所述的兩部分為分開安裝，控制部分安裝在工控現(xiàn)場，人機界面控制部分安裝在便于人員操作的地方。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和有益效果為1、控制部分和人機界面分開實現(xiàn)；2、開發(fā)難度和開發(fā)成本大大地降低；3、系統(tǒng)復(fù)雜度降低提高了可靠性；4、控制部分和人機界面可分開安裝；5、控制部分和人機界面通用性更好。

圖1為本實用新型智能控制板實施例框圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1，為一種智能控制板實施例框圖，該智能控制板隨著技術(shù)的發(fā)展，新的芯片，新的功能模塊的出現(xiàn)，使得主處理器能處理更重要的數(shù)據(jù)，外圍通過對應(yīng)的功能模塊處理。本實用新型方案分兩部分控制單元部分和人機交互單元部分；控制單元部分主要用來控制工業(yè)設(shè)備，有輸入輸出開關(guān)量、模擬量模塊。人機交互單元部分主要用來人機交互和數(shù)據(jù)存儲。其中人機界面HIM使用自帶內(nèi)存的液晶屏，控制屏用簡單的串口或spi 口通過相應(yīng)的命令就可以進行控制，數(shù)據(jù)存儲使用專用模塊進行操作。兩部分通過通訊協(xié)議來交互數(shù)據(jù)，這兩部分各有一個微型處理器，這樣各部分的系統(tǒng)變的相對簡單，可用8位或16位微型處理器，pcb板可用雙面板，降低了制版成本。8位或16位微型處理器相對arm處理器開發(fā)難度和開發(fā)成本大大的降低了，同時由于分兩部分來做每部分要處理的信息減少，系統(tǒng)復(fù)雜度降低這樣就提高了可靠性。兩部分是通過通訊電纜來交互數(shù)據(jù)，這樣兩部分可分開安裝，控制部分可安裝到工控現(xiàn)場，人機界面控制部分可安裝到便于人員操作的地方。
權(quán)利要求1.一種智能控制板，其特征在于該智能控制板由主要用來控制工業(yè)設(shè)備的控制單元和主要用來人機交互和數(shù)據(jù)存儲的人機交互單元通過通訊線纜相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制板，其特征在于所述的控制單元為MCU與電源模塊、N路模擬輸入模塊、N路模擬輸出模塊、N路輸入輸出開關(guān)量模塊以及通訊模塊相連，電源模塊對MCU供電；N路模擬輸入模塊是對MCU信號輸入；N路模擬輸出模塊是MCU處理后的信號輸出；N路輸入輸出開關(guān)量模塊對外部設(shè)備的控制，反饋給MCU ；通訊模塊，實現(xiàn)與其它模塊的通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能控制板，其特征在于所述的人機交互單元為MCU分別與電源模塊、存儲數(shù)據(jù)模塊、通訊模塊和HMI顯示模塊相連；電源模塊對MCU供電；HMI顯示模塊，對MCU處理的結(jié)果進行顯示；存儲數(shù)據(jù)模塊對數(shù)據(jù)進行存儲；通訊模塊，實現(xiàn)與其它模塊的通訊。
專利摘要本實用新型是一種智能控制板，該智能控制板由主要用來控制工業(yè)設(shè)備的控制單元和主要用來人機交互和數(shù)據(jù)存儲的人機交互單元通過通訊線纜相連。所述的控制單元為MCU與電源模塊、N路模擬輸入模塊、N路模擬輸出模塊、N路輸入輸出開關(guān)量模塊以及通訊模塊相連，電源模塊對MCU供電；N路模擬輸入模塊是對MCU信號輸入；N路模擬輸出模塊是MCU處理后的信號輸出；N路輸入輸出開關(guān)量模塊對外部設(shè)備的控制，反饋給MCU；通訊模塊，實現(xiàn)與其它模塊的通訊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和有益效果為1、控制部分和人機界面分開實現(xiàn)；2、開發(fā)難度和開發(fā)成本大大地降低；3、系統(tǒng)復(fù)雜度降低提高了可靠性；4、控制部分和人機界面可分開安裝；5、控制部分和人機界面通用性更好。
文檔編號G05B19/02GK202230331SQ20112028527
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者俞宏 申請人:常州新德冷機有限公司