專利名稱:多功能控制儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及控制儀表,更具體地說,涉及一種可以根據(jù)需要將其設(shè)置成溫度、濕度、時(shí)間、液位等可編程控制儀的多功能控制儀表,。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,溫度/濕度/時(shí)間/液位/行程控制儀表缺點(diǎn)在于各儀表功能都為獨(dú)立、單一功能,且可控制輸出僅有一二路,控制功能少、不全,如果多個(gè)單一功能儀表連接起來控制,接線多、易出錯(cuò)、不可靠,并不易變更、占用空間大、成本高,而專門設(shè)計(jì)開發(fā)一種設(shè)備的“電子板控制系統(tǒng)”,只能專用卻又不易變換,如開水器電子板只能用于開水器,不能用于電爐控制。使用范圍窄、不靈活、不通用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述控制功能少、無(wú)法通用的缺陷,提供一種具有溫度、濕度、時(shí)間、液位、行程控制功能,且有編程功能并有多路控制輸出接口的多功能控制儀表,而成本又不增加。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種多功能控制儀表,包括單片機(jī),連接于單片機(jī)的控制面板、至少二個(gè)傳感器接口(F1-F6)及至少二個(gè)開關(guān)執(zhí)行部件(C1-C3);所述控制面板包括顯示器件及按鍵;所述單片機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的一組邏輯關(guān)系,控制各開關(guān)執(zhí)行部件的通斷狀態(tài);其特征在于,根據(jù)被控設(shè)備的控制需求的改變,所述邏輯關(guān)系是可調(diào)整的;其中所述邏輯關(guān)系包括以下至少一種或者其組合a、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與各個(gè)傳感器接口接收信號(hào)電平之間的關(guān)系;
b、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與單片機(jī)中計(jì)時(shí)時(shí)鐘的關(guān)系。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述邏輯關(guān)系還包括c、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與面板上按鍵狀態(tài)的關(guān)系。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述單片機(jī)中存儲(chǔ)有多組所述邏輯關(guān)系,所述邏輯關(guān)系是可調(diào)整的包括根據(jù)被控設(shè)備的控制需求從所述單片機(jī)中存儲(chǔ)的多組邏輯關(guān)系中選擇一組。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述傳感器接口包括門開關(guān)狀態(tài)、液位高低狀態(tài)、濕度和溫度傳感器接口。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,使所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變的所述濕度傳感器和溫度傳感器接口的接收信號(hào)電平的臨界設(shè)定值是可調(diào)整的。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述控制面板上的顯示器件為兩組三位數(shù)碼管(T1、T2)及九個(gè)指示燈,其中所述九個(gè)指示燈包括兩組分別用于指示該兩組三位數(shù)碼管顯示的參數(shù)性質(zhì)的溫度顯示指示燈(T)、時(shí)間顯示指示燈(M)、濕度顯示指示燈(H),三個(gè)開關(guān)執(zhí)行部件指示燈(C1’、C2’、C3’);所述控制面板上的按鍵包括第一按鍵(S)、第二按鍵(SET)、第三按鍵(UP)、第四按鍵(DN),用于設(shè)置和調(diào)整所述開關(guān)執(zhí)行部件狀態(tài)與傳感器接口接收信號(hào)電平、計(jì)時(shí)時(shí)鐘及第一按鍵(S)狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,包括具有14位接線端子的PCB板,所述單片機(jī)及開關(guān)執(zhí)行部件(C1-C3)設(shè)置在該P(yáng)CB板上,其中,所述14位接線端子中,有六個(gè)用于傳感器接口、三個(gè)用于開關(guān)執(zhí)行部件控制接口,其中6個(gè)傳感器接口包括一個(gè)門開關(guān)狀態(tài)傳感器接口、二個(gè)液位高低狀態(tài)傳感器接口、二個(gè)溫度傳感器接口,一個(gè)濕度傳感器接口。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,其中,所述PCB板上設(shè)置有喇叭。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述開關(guān)執(zhí)行部件是繼電器或過零觸發(fā)光電耦合器。
在本發(fā)明的多功能控制儀表中,所述控制面板上的顯示器件是液晶顯示器;所述控制面板上的按鍵包括第一按鍵(S)、第二按鍵(SET)、第三按鍵(UP)、第四按鍵(DN),用于設(shè)置和調(diào)整所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與傳感器接口接收信號(hào)電平、計(jì)時(shí)時(shí)鐘及第一按鍵(S)狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。
實(shí)施本發(fā)明的多功能控制儀表,具有以下有益效果集溫度、濕度、時(shí)間、液位、行程及可編程序控制于一體,且外形尺寸同現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)儀表殼,裝配通用性好,成本低,產(chǎn)品功能集成度高,依特有程序,可根據(jù)用戶,隨其所需設(shè)計(jì)變化,適用廣,使用靈活。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中圖1是本發(fā)明多功能控制儀表的模塊示意圖;圖2是本發(fā)明多功能控制儀表中開關(guān)執(zhí)行部件的控制方法的流程圖;圖3A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的多功能控制儀表的控制面板的示意圖;圖3B是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的多功能控制儀表的控制面板的示意圖;圖4是根據(jù)第一實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在蒸柜中的接線圖;圖5是根據(jù)第二實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在發(fā)酵柜中的接線圖;圖6是根據(jù)第三實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在水爐中的接線圖;圖7是根據(jù)第四實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在烤爐中的接線圖;圖8是根據(jù)第五實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在鐵板爐中的接線圖;圖9是根據(jù)第六實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在油炸爐中的接線圖;圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,初始化設(shè)置中對(duì)第一、第二及第三開關(guān)執(zhí)行部件狀態(tài)與傳感器、時(shí)鐘及按鍵狀態(tài)的邏輯關(guān)系的設(shè)置步驟流程圖;圖11是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的多功能控制儀表用在蒸柜中時(shí),初始化設(shè)置中對(duì)第一開關(guān)執(zhí)行部件狀態(tài)與傳感器、時(shí)鐘及按鍵狀態(tài)的邏輯關(guān)系的設(shè)置步驟示例圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的構(gòu)思是設(shè)計(jì)一種溫度、濕度、時(shí)間、液位、行程及可編程序的多功能控制儀器。其既可具有普通溫、濕度、時(shí)間控制儀表的功能,又可同時(shí)設(shè)為2個(gè)溫度/2個(gè)濕度/2個(gè)時(shí)間控制的功能,或者可同時(shí)設(shè)為作為溫度/濕度控制表、溫度/時(shí)間控制、濕度/時(shí)間控制,并且兼有液位、行程控制的邏輯控制功能,而且還有3組獨(dú)立的開關(guān)執(zhí)行部件(如繼電器或過零觸發(fā)光電耦合器)控制接口和喇叭報(bào)警功能。本儀表內(nèi)可設(shè)多個(gè)控制程序,為方便用戶使用本儀表內(nèi)可設(shè)置幾種產(chǎn)品使用的基礎(chǔ)程序,用戶如需使用,直接調(diào)出即可使用,有需要可自作細(xì)節(jié)數(shù)值調(diào)整。整個(gè)儀表采用標(biāo)準(zhǔn)儀表外殼、通用裝配尺寸,外形美觀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但一物多用功能強(qiáng)大把溫度、濕度、時(shí)間、液位、行程可編程有機(jī)結(jié)合起來并用3組獨(dú)立的開關(guān)執(zhí)行部件輸出控制信號(hào),根據(jù)所需要而設(shè)定所用。
圖1是本發(fā)明多功能控制儀表的模塊示意圖。
如圖1所示,本發(fā)明多功能控制儀表包括單片機(jī),連接于單片機(jī)的控制面板、傳感器接口F1-F6及開關(guān)執(zhí)行部件C1-C3。其中單片機(jī)包括有存儲(chǔ)器、處理器及時(shí)鐘模塊??刂泼姘灏@示器件及按鍵。在單片機(jī)的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有多個(gè)程序,一個(gè)程序中包含一組邏輯關(guān)系,該邏輯關(guān)系規(guī)定了開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與傳感器接口信號(hào)電平、時(shí)鐘和或面板按鍵狀態(tài)之間的關(guān)系。用戶可根據(jù)被控設(shè)備的控制需求選擇其中一組或自建一組邏輯關(guān)系。當(dāng)在被控設(shè)備中采用了一組邏輯關(guān)系時(shí),單片機(jī)中的處理器根據(jù)該組邏輯關(guān)系及從傳感器接收到的傳感信號(hào)、時(shí)鐘和或按鍵狀態(tài),控制各開關(guān)執(zhí)行部件的動(dòng)作。
圖2是本發(fā)明多功能控制儀表中開關(guān)執(zhí)行部件的控制方法的流程圖。儀表上電后,用戶可選擇是否進(jìn)入初始設(shè)置狀態(tài)。
如果進(jìn)入初始化設(shè)置,則依次對(duì)第一開關(guān)執(zhí)行部件C1、第二開關(guān)執(zhí)行部件C2、第三開關(guān)執(zhí)行部件C3的通斷狀態(tài)與各個(gè)傳感器接口的傳感信號(hào)、時(shí)鐘或面板按鍵狀態(tài)的邏輯關(guān)系進(jìn)行設(shè)置;之后設(shè)置面板顯示指示及可調(diào)數(shù)值的上限值。然后返回。
如果進(jìn)入操作工作狀態(tài),則可對(duì)多功能控制儀表的溫度/濕度/時(shí)間值調(diào)整,之后,根據(jù)傳感器接口的接收信號(hào)和預(yù)定的邏輯關(guān)系確定開關(guān)執(zhí)行部件的通斷狀態(tài),控制第一、第二、第三開關(guān)執(zhí)行部件執(zhí)行接通/斷開動(dòng)作來控制設(shè)備運(yùn)行。
圖3A和圖3B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多功能控制儀表的控制面板的示意圖。如圖3A和圖3B所示,該控制面板上設(shè)置有2組三位數(shù)碼管,9個(gè)指示燈T、M、H指示燈及兩組C1’、C2’和C3’指示燈,4個(gè)按鍵第一按鍵S、第二按鍵SET、第三按鍵UP、第四按鍵DN。其中,指示燈T亮表示數(shù)碼管顯示的是溫度值,指示燈M亮表示數(shù)碼管顯示的是時(shí)間值,指示燈H亮表示數(shù)碼管顯示的是濕度值。當(dāng)對(duì)第一開關(guān)執(zhí)行部件C1與各個(gè)傳感器接口信號(hào)、時(shí)間及第一按鍵S狀態(tài)的邏輯關(guān)系進(jìn)行設(shè)定時(shí),指示燈C1’閃爍。同樣,當(dāng)對(duì)第二或第三開關(guān)執(zhí)行部件C2或C3與各個(gè)傳感器接口信號(hào)、時(shí)間及第一按鍵S狀態(tài)的邏輯關(guān)系進(jìn)行設(shè)定時(shí),指示燈C2’或指示燈C3’閃爍。4個(gè)按鍵用于對(duì)控制儀表進(jìn)行設(shè)置,第一按鍵S還可作為控制鍵(參見結(jié)合附圖7描述的烤爐),有關(guān)4個(gè)按鍵的使用可參見后面結(jié)合圖10和圖11所示的設(shè)置過程。
作為其它實(shí)施方式,數(shù)碼管和指示燈也可用其它顯示屏代替如液晶屏等。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,多功能控制儀表的外殼前PCB板上包括2個(gè)三位數(shù)碼管、9個(gè)指示燈(也可用其它顯示屏代替如液晶屏)、4個(gè)按鍵。如前所述,三位數(shù)碼管可根據(jù)使用者所需由前板上的按鍵設(shè)作顯示的數(shù)據(jù)為溫度/濕度/時(shí)間值,在相應(yīng)的數(shù)碼管下,有指示燈標(biāo)明此數(shù)碼管顯示的數(shù)值類型,作到一表多用。儀表殼內(nèi)PCB板設(shè)有3個(gè)控制繼電器(或過零觸發(fā)光電耦合器)、一塊編有程序的單片機(jī),一個(gè)蜂鳴器和14位接線端子組成。3個(gè)繼電器(或過零觸發(fā)光電耦合器),可根據(jù)用戶所需隨機(jī)設(shè)定其由儀表的溫度/濕度/時(shí)間/液位/行程控制。在所述的14個(gè)接端子,一個(gè)作門開關(guān)控制接口、2個(gè)可作液位控制接口、2個(gè)作溫度接口、一個(gè)作濕度接口,3個(gè)作繼電器控制口。儀表外殼內(nèi)PCB板上的單片機(jī)編有程序,可根據(jù)用戶所需由儀表外殼前的PCB板上按鍵就可把儀表設(shè)作溫度/濕度/時(shí)間、液位、行程的儀表用,并由此控制儀表外殼內(nèi)的PCB板上的3個(gè)繼電器(或過零觸發(fā)光電耦合器)的通斷??筛鶕?jù)需要選擇開關(guān)執(zhí)行部件,繼電器可直接控制功率元件或大功率交流接觸器,過零觸發(fā)光電耦合器采用可控硅訊號(hào)來控制儀表外的大功率可控硅。在本實(shí)施例中,儀表內(nèi)設(shè)有P01-P20共20個(gè)程序,為方便用戶使用本儀表內(nèi)設(shè)有6種產(chǎn)品使用的基礎(chǔ)程序,用戶如需使用可直接調(diào)出即可使用,有需要可自作細(xì)節(jié)數(shù)值調(diào)整,如可根據(jù)需要對(duì)濕度、溫度的上限值進(jìn)行重新設(shè)定。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,液位探測(cè)是由設(shè)置在容器中的金屬探頭進(jìn)行的,當(dāng)液位超過預(yù)定的液位位置時(shí),金屬探頭接觸到液體,從而與地電位接通,傳感器接口的信號(hào)電平為低;當(dāng)液位在預(yù)定的液位位置以下時(shí),金屬探頭與地?cái)嚅_傳感器接口的信號(hào)電平為高。
門開關(guān)狀態(tài)可用接觸簧片或其它導(dǎo)電材料實(shí)現(xiàn),當(dāng)門關(guān)閉時(shí),簧片與地電位接通,門開關(guān)狀態(tài)傳感器接口為低電平,當(dāng)門打開時(shí),門開關(guān)狀態(tài)傳感器接口為高電平。
溫度傳感器可采用熱敏電阻或熱電偶。濕度傳感器可采用濕敏電容或濕敏電阻。
以下以廚房設(shè)備為例,對(duì)本發(fā)明多功能控制儀表的應(yīng)用進(jìn)行說明。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在蒸柜中的接線圖。圖4中SL入水電磁閥;MC1控制水發(fā)熱管加熱蒸柜升溫的交流接觸器;MC2控制干發(fā)熱管給蒸汽二次升溫的交流接觸器;H1蒸柜加熱的水發(fā)熱管;H2蒸柜減濕升溫的干發(fā)熱管;R1柜溫傳感器(熱電偶);R2干發(fā)熱管保護(hù)溫感(熱電偶);K1門開關(guān);K2電源開關(guān)。
當(dāng)將本發(fā)明多功能控制儀表用于蒸柜控制時(shí),控制面板上上數(shù)碼管顯示溫度;下數(shù)碼管顯示時(shí)間。第一開關(guān)執(zhí)行部件C1用于控制入水電磁閥SL;第二開關(guān)執(zhí)行部件C2用于控制交流接觸器MC1的通斷以對(duì)蒸柜加熱的水發(fā)熱管H1進(jìn)行開關(guān)控制;第三開關(guān)執(zhí)行部件C3用于控制交流接觸器MC2的通斷以對(duì)蒸柜減濕升溫的干發(fā)熱管H2進(jìn)行控制;此工作狀態(tài)下的預(yù)設(shè)的邏輯關(guān)系為
C1=F32;C2=F11·F21·F52·F62;C3=F11·F21·F52·F62。
以上邏輯關(guān)系中,C1=F32表示當(dāng)液位高度低于預(yù)定的高水位值后第一開關(guān)執(zhí)行部件C1接通,入水電磁閥打開入水;當(dāng)液位高度超過預(yù)定的高水位值后,第一開關(guān)執(zhí)行部件C1斷開,入水電磁閥關(guān)閉停入水;C2=F11·F21·F52·F62及C3=F11·F21·F52·F62表示當(dāng)蒸柜門關(guān)閉、液位高度超過預(yù)定的低水位值、柜溫及干發(fā)熱管在預(yù)設(shè)值(保護(hù)干發(fā)熱管用)以下和時(shí)間未到設(shè)定時(shí),第二和第三開關(guān)執(zhí)行部件C2及C3接通,分別使水發(fā)熱管和干發(fā)熱管加熱。所述邏輯關(guān)系中各條件是與的關(guān)系,如果四個(gè)條件中有一個(gè)不滿足,則第二和第三開關(guān)執(zhí)行部件C2和C3斷開使水發(fā)熱管和干發(fā)熱管停止加熱。如門打開、液位高度低于預(yù)定的低水位值、柜溫或干發(fā)熱管超過預(yù)設(shè)值,這四種狀態(tài)中出現(xiàn)一種狀態(tài),則第二和第三開關(guān)執(zhí)行部件C2和C3斷開使水發(fā)熱管和干發(fā)熱管停止加熱。
圖5是根據(jù)第二實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在發(fā)酵柜中的接線圖;圖5中SL入水電磁閥;MC1控制水發(fā)熱管加濕升溫的交流接觸器;MC2控制干發(fā)熱管減濕升溫的交流接觸器;H1加濕升溫的水發(fā)熱管;H2減濕升溫的干發(fā)熱管;H濕度傳感器;Rt探溫的熱電偶;K1門開關(guān);K2電源開關(guān)。
當(dāng)將本發(fā)明多功能控制儀表用于蒸柜控制時(shí),面板上上數(shù)碼管顯示溫度;下數(shù)碼管顯示濕度。第一開關(guān)執(zhí)行部件C1用于控制入水電磁閥SL;第二開關(guān)執(zhí)行部件C2用于控制交流接觸器MC1的通斷以對(duì)加濕升溫的水發(fā)熱管H1進(jìn)行開關(guān)控制;第三開關(guān)執(zhí)行部件C3用于控制交流接觸器MC2的通斷以對(duì)減濕升溫的干發(fā)熱管H2進(jìn)行控制。
此工作狀態(tài)下的預(yù)設(shè)的邏輯關(guān)系為C1=F32;C2=F11·F21·F52;C3=F11·F41。
以上邏輯關(guān)系表示當(dāng)液位高度低于預(yù)定的高水位值后第一開關(guān)執(zhí)行部件C1接通,入水電磁閥打開入水;當(dāng)液位高度超過預(yù)定的高水位值后,第一開關(guān)執(zhí)行部件C1斷開,入水電磁閥關(guān)閉停入水;當(dāng)發(fā)醇柜門關(guān)閉、液位高度超過預(yù)定的低水位值、柜溫在預(yù)設(shè)值以下時(shí),第二開關(guān)執(zhí)行部件C2接通,使水發(fā)熱管H1加熱;當(dāng)發(fā)醇柜門關(guān)閉、濕度超過預(yù)定的濕度值時(shí),第三開關(guān)執(zhí)行部件C3接通,使干發(fā)熱管加熱;所述邏輯關(guān)系中各條件是與的關(guān)系,如果其中條件中有一個(gè)不滿足,則開關(guān)執(zhí)行部件C2及C3使水發(fā)熱管和干發(fā)熱管停止加熱。
為簡(jiǎn)明起見,以下僅對(duì)圖6至圖9的實(shí)施例中各部件進(jìn)行說明,不再進(jìn)行詳細(xì)描述。參考以上描述,本發(fā)明多功能控制儀表在圖6至圖9的實(shí)施例中的工作過程對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。
圖6是根據(jù)第三實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在水爐中的接線圖;圖6中SL1入水電磁閥;SL2放水電磁閥;MC1控制水發(fā)熱管加熱升溫的交流接觸器;H1水升溫的水發(fā)熱管;Rt探水溫的熱敏電阻和熱電偶;K2電源開關(guān)。
面板上上數(shù)碼管顯示出水溫度;下數(shù)碼管顯示控制燒水溫度;其中,邏輯關(guān)系為C1=F32·F51;C2=F21·F52;
C3=S11·F61。
圖7是根據(jù)第四實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在烤爐中的接線圖;圖7中SL照明燈;MC1控制爐面火發(fā)熱管加熱的交流接觸器;MC2控制爐底火發(fā)熱管加熱的交流接觸器;H1爐面火發(fā)熱管;H2爐底火發(fā)熱管;R1爐面火熱電偶;R2爐底火熱電偶;K1門開關(guān);K2電源開關(guān)。
面板上上數(shù)碼管顯示爐面火溫度;下數(shù)碼管顯示爐底火溫度;其中,邏輯關(guān)系為C1=S11;C2=F11·F52;C3=F11·F62。
圖8是根據(jù)第五實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在鐵板爐中的接線圖;圖8中MC1控制爐左邊發(fā)熱管加熱的交流接觸器;MC2控制爐右邊發(fā)熱管加熱的交流接觸器;H1爐左邊發(fā)熱管;H2爐右邊發(fā)熱管;R1爐左邊熱電偶;R2爐右邊熱電偶;K2電源開關(guān)。
面板上上數(shù)碼管顯示爐左邊溫度;下數(shù)碼管顯示爐右邊溫度;其中,邏輯關(guān)系為C2=F52;C3=F62。
圖9是根據(jù)第六實(shí)施例,本發(fā)明多功能控制儀表用在油炸爐中的接線圖;圖9中MC1油發(fā)熱管加熱的交流接觸器;H1油發(fā)熱管;R探油溫?zé)犭娕?;K1提起發(fā)熱管停發(fā)熱行程開關(guān);K2電源開關(guān);K3缺油低油位發(fā)熱管停發(fā)熱開關(guān)K4機(jī)械式超溫停發(fā)熱管發(fā)熱開關(guān)面板上上數(shù)碼管顯示溫度;下數(shù)碼管顯示時(shí)間;其中,邏輯關(guān)系為C2=F11·F21·F62·T12。
圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例,初始化設(shè)置中對(duì)第一、第二及第三開關(guān)執(zhí)行部件與傳感器、時(shí)鐘及按鍵狀態(tài)的邏輯關(guān)系的設(shè)置步驟操作流程圖。儀表通電、自檢后,同時(shí)按S鍵和se t鍵超過一段時(shí)間(如5秒鐘)進(jìn)入儀表參數(shù)程序初始設(shè)置狀態(tài)。然后,使用前述4個(gè)按鍵進(jìn)行設(shè)置。
在本實(shí)施例中,按SET鍵依次進(jìn)入對(duì)各個(gè)傳感器接口F1、F2、F3、F4、F5、F6的信號(hào)及第一按鍵S與第一開關(guān)執(zhí)行部件/第二開關(guān)執(zhí)行部件/第三開關(guān)執(zhí)行部件C1/C2/C3的邏輯關(guān)系進(jìn)行設(shè)定,以及對(duì)數(shù)碼管顯示的數(shù)值類型進(jìn)行設(shè)定,并對(duì)可調(diào)數(shù)值的上限值進(jìn)行設(shè)定。
例如,對(duì)第一傳感器接口F1信號(hào)與第一開關(guān)執(zhí)行部件/第二開關(guān)執(zhí)行部件/第三開關(guān)執(zhí)行部件C1/C2/C3的邏輯關(guān)系進(jìn)行設(shè)定,可由上/下鍵UP/DN選擇。
如將F1設(shè)置成F10,則開關(guān)執(zhí)行部件C1/C2/C3不受控于F1;設(shè)置成F11,則開關(guān)執(zhí)行部件C1/C2/C3在F1為低電平接通;設(shè)置成F12,則開關(guān)執(zhí)行部件C1/C2/C3在F1為低電平斷開。
同樣,可將其它幾個(gè)傳感器接口信號(hào)及第一按鍵S狀態(tài)與開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)的對(duì)應(yīng)邏輯關(guān)系設(shè)置如下第二傳感器接口F2F20則C1/C2/C3不受控于F2;F21則C1/C2/C3在F2為低電平接通;F22則C1/C2/C3在F2為低電平斷開。
第三傳感器接口F3F30則C1/C2/C3不受控于F3;F31則C1/C2/C3在F3為低電平接通;F32則C1/C2/C3在F3為低電平斷開。
第四上數(shù)碼管設(shè)定值T1T1則C1/C2/C3不受控于T1;F4T1則C1/C2/C3在T1到設(shè)定值接通;T12則C1/C2/C3在T1到設(shè)定值斷開。
第五下數(shù)碼管設(shè)定值T2T20則C1/C2/C3不受控于T2;T21則C1/C2/C3在T2到設(shè)定值接通;T22則C1/C2/C3在T2到設(shè)定值斷開。
第一按鍵SS10則C1/C2/C3不受控于S;S11則C1/C2/C3在S被按時(shí)接通;S12則C1/C2/C3在S被按時(shí)斷開。
另外,數(shù)碼管顯示的數(shù)值類型T亮表示數(shù)碼管顯示溫度值;
M亮表示數(shù)碼管顯示時(shí)間值;H亮表示數(shù)碼管顯示濕度值。
以上所述的設(shè)定值T1、T2,可以分別用于指示濕度、溫度或時(shí)間,根據(jù)需要選擇,并可在被控設(shè)備運(yùn)行過程中分別由控制面板上的二組三位數(shù)碼管所顯示。如果指示的是濕度或溫度,則根據(jù)濕度或溫度設(shè)定置及濕度或溫度傳感器接口接收的信號(hào)來確定開關(guān)執(zhí)行部件的通斷狀態(tài),其中濕度或溫度設(shè)定值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。如果指示的是時(shí)間,則根據(jù)時(shí)間的設(shè)定值及單片機(jī)的時(shí)鐘計(jì)時(shí)來確定開關(guān)執(zhí)行部件的通斷狀態(tài),其中時(shí)間設(shè)定值是可調(diào)的。
此外,還可作出如下設(shè)置1、當(dāng)數(shù)碼顯示管顯示為E01,表示T1超過設(shè)定值;E02,表示T2超過設(shè)定值;E03電子板超溫;E04,過電壓;E04低電壓。
2、所有到設(shè)定值或出現(xiàn)故障喇叭都響。
3、將P01定為蒸柜基礎(chǔ)程序,P02為發(fā)酵柜基礎(chǔ)程序,P03為水爐基礎(chǔ)程序,P04為烤爐基礎(chǔ)程序,P05為鐵爐基礎(chǔ)程序,P06油炸爐基礎(chǔ)程序。
圖11是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的多功能控制儀表用在蒸柜中時(shí),初始化設(shè)置中對(duì)第一開關(guān)執(zhí)行部件與傳感器、時(shí)鐘及按鍵狀態(tài)的邏輯關(guān)系的設(shè)置步驟示例圖。如圖11所示,儀表通電、自檢后,同時(shí)按S鍵和se t鍵一段時(shí)間(如5秒)進(jìn)入儀表參數(shù)程序初始設(shè)置狀態(tài)。然后,使用前述4個(gè)按鍵進(jìn)行設(shè)置。
例如C1燈閃爍時(shí)把儀表設(shè)定為F10;F20;F32;F40;T10;T20;S10則表示的第一開關(guān)執(zhí)行部件C1(繼電器)受控制邏輯關(guān)系為C1=F32;同樣可設(shè)定C2=F11·F21·T12·T22;C3=F11·F21·T12·T22。
總之,本發(fā)明的可編程溫濕度、時(shí)間多功能控制儀表,解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于溫度、濕度、時(shí)間、液位檢測(cè),行程控制等獨(dú)立單個(gè)構(gòu)成的儀表控制功能單一,連接起來使用繁復(fù),浪費(fèi)空間,多個(gè)儀表連接使用不可靠;在實(shí)施例中,本發(fā)明的可編程溫濕度、時(shí)間組合控制儀包括2組三位數(shù)碼管、9個(gè)指示燈(也可用其它顯示屏代替如液晶屏)、4個(gè)按鍵、1個(gè)單片機(jī)、1個(gè)蜂嗚器、3個(gè)控制繼電器(或過零觸發(fā)可控硅訊號(hào))、14個(gè)接線端子和殼體;其中,3個(gè)數(shù)碼管下的指示燈作指示此數(shù)碼管顯示的數(shù)值是溫度/濕度/時(shí)間值,在所述的14個(gè)接端子,一個(gè)作行程控制接口、2個(gè)可作液位控制接口、2個(gè)作熱電偶接口、一個(gè)作濕度接口,3個(gè)作繼電器控制口。為方便用戶使用,本發(fā)明帶有多種典型應(yīng)用程序和電路,用戶可直接調(diào)用。
本發(fā)明多功能控制儀表的工作過程如下使用本可編程溫濕度、時(shí)間多功能控制儀表,首先可根據(jù)實(shí)際所需,依據(jù)圖11所示的操作流程在此儀表接通電源情況下對(duì)儀表初使化設(shè)定,然后根據(jù)儀表接線圖接好控制線就可使用。注意行程、液位接口都是+5VDC高電平接口,在實(shí)際使用只要通過探針或開關(guān)使之與地短路就可使儀表接到信號(hào)做出相應(yīng)的動(dòng)作,此接口因是特低電壓、安全、可靠。
權(quán)利要求
1.一種多功能控制儀表,包括單片機(jī),連接于單片機(jī)的控制面板、至少二個(gè)傳感器接口(F1-F6)及至少二個(gè)開關(guān)執(zhí)行部件(C1-C3);所述控制面板包括顯示器件及按鍵;所述單片機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的一組邏輯關(guān)系,控制各開關(guān)執(zhí)行部件的通斷狀態(tài);其特征在于,根據(jù)被控設(shè)備的控制需求的改變,所述邏輯關(guān)系是可調(diào)整的;其中所述邏輯關(guān)系包括以下至少一種或者其組合a、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與各個(gè)傳感器接口接收信號(hào)電平之間的關(guān)系;b、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與單片機(jī)中計(jì)時(shí)時(shí)鐘的關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能控制儀表,其中,所述邏輯關(guān)系還包括c、所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與面板上按鍵狀態(tài)的關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能控制儀表,其中,所述單片機(jī)中存儲(chǔ)有多組所述邏輯關(guān)系,所述邏輯關(guān)系是可調(diào)整的包括根據(jù)被控設(shè)備的控制需求從所述單片機(jī)中存儲(chǔ)的多組邏輯關(guān)系中選擇一組。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能控制儀表,其中,所述傳感器接口包括門開關(guān)狀態(tài)、液位高低狀態(tài)、濕度和溫度傳感器接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能控制儀表,其中,使所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變的所述濕度傳感器和溫度傳感器接口的接收信號(hào)電平的臨界設(shè)定值是可調(diào)整的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能控制儀表,其中,所述控制面板上的顯示器件為兩組三位數(shù)碼管(T1、T2)及九個(gè)指示燈,其中所述九個(gè)指示燈包括兩組分別用于指示該兩組三位數(shù)碼管顯示的參數(shù)性質(zhì)的溫度顯示指示燈(T)、時(shí)間顯示指示燈(M)、濕度顯示指示燈(H),三個(gè)開關(guān)執(zhí)行部件指示燈(C1’、C2’、C3’);所述控制面板上的按鍵包括第一按鍵(S)、第二按鍵(SET)、第三按鍵(UP)、第四按鍵(DN),用于設(shè)置和調(diào)整所述開關(guān)執(zhí)行部件狀態(tài)與傳感器接口接收信號(hào)電平、計(jì)時(shí)時(shí)鐘及第一按鍵(S)狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多功能控制儀表,包括具有14位接線端子的PCB板,所述單片機(jī)及開關(guān)執(zhí)行部件(C1-C3)設(shè)置在該P(yáng)CB板上,其中,所述14位接線端子中,有六個(gè)用于傳感器接口、三個(gè)用于開關(guān)執(zhí)行部件控制接口,其中6個(gè)傳感器接口包括一個(gè)門開關(guān)狀態(tài)傳感器接口、二個(gè)液位高低狀態(tài)傳感器接口、二個(gè)溫度傳感器接口,一個(gè)濕度傳感器接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能控制儀表,其中,所述PCB板上設(shè)置有喇叭。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能控制儀表,其中,所述開關(guān)執(zhí)行部件是繼電器或過零觸發(fā)光電耦合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能控制儀表,其中,所述控制面板上的顯示器件是液晶顯示器;所述控制面板上的按鍵包括第一按鍵(S)、第二按鍵(SET)、第三按鍵(UP)、第四按鍵(DN),用于設(shè)置和調(diào)整所述開關(guān)執(zhí)行部件通斷狀態(tài)與傳感器接口接收信號(hào)電平、計(jì)時(shí)時(shí)鐘及第一按鍵(S)狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多功能控制儀表,包括單片機(jī)及與其相連的控制面板、傳感器接口及開關(guān)執(zhí)行部件;控制面板包括顯示器件及按鍵;單片機(jī)中存儲(chǔ)有多組邏輯關(guān)系,該邏輯關(guān)系包括開關(guān)執(zhí)行部件狀態(tài)與各個(gè)傳感器接口接收信號(hào)、單片機(jī)計(jì)時(shí)時(shí)鐘及面板上按鍵狀態(tài)之間的關(guān)系。根據(jù)其中一組邏輯關(guān)系和從傳感器接收到的傳感信號(hào)、時(shí)鐘及按鍵狀態(tài),單片機(jī)控制各開關(guān)執(zhí)行部件的狀態(tài)。所述邏輯關(guān)系可以根據(jù)被控設(shè)備的控制需求的改變進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明的多功能控制儀表集溫度、濕度、時(shí)間、液位、行程及可編程序控制于一體,外形尺寸同現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)儀表殼,裝配通用性好,成本低,產(chǎn)品功能集成度高,控制程序可根據(jù)用戶所需自行調(diào)整,使用靈活、范圍廣。
文檔編號(hào)G05B19/042GK1838005SQ200610060078
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者周紅衛(wèi) 申請(qǐng)人:周紅衛(wèi)