本實用新型涉及隨動控制器。
背景技術(shù):
現(xiàn)公開號為CN202512441U的隨動照明角度精確控制裝置,其包括成像視場角度信息采集電路、成像視場角度信息采集電路與隨動控制器連接,所述隨動控制器包括為微控制器,所述微控制器與脈沖發(fā)生器和脈沖計數(shù)器電連接,所述脈沖發(fā)生器與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動芯片電連接,所述電機(jī)驅(qū)動芯片與步進(jìn)電機(jī)連接,所述步進(jìn)電機(jī)與照明器鏡頭連接;所述脈沖發(fā)生器與脈沖存儲器電連接,所述脈沖存儲器與微控制器電連接。
其在工作過程中,在隨動控制器工作時,其接收的信號分為指令信號和隨動信號,目前的隨動控制器通常采用單工通信或是半雙工通信的數(shù)據(jù)通信方式,其數(shù)據(jù)通信接口比較單一,由此造成數(shù)據(jù)傳輸速度慢,當(dāng)隨動控制器需要進(jìn)行擴(kuò)展其他功能,需要與其他多個設(shè)備進(jìn)行通信連接的時候,就造成了通訊結(jié)構(gòu)無法滿足要求了。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的是提供具有多種通信接口的隨動控制器。
本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種隨動控制器,包括MCU模塊、串口模塊、無線模塊、網(wǎng)口模塊、并口模塊、DA模塊、FPGA模塊、I/O模塊,其特征在于:所述串口模塊、無線模塊用以接收指令信號并與MCU模塊通訊連接;所述網(wǎng)口模塊、并口模塊用以接收隨動信號并與MCU模塊通訊連接;所述DA模塊、FPGA模塊、I/O模塊分別與MCU模塊連接,且所述DA模塊、FPGA模塊、I/O模塊還用以與轉(zhuǎn)臺機(jī)構(gòu)連接。
通過上述設(shè)置,通過增設(shè)多種通信方式,并且將指令信號和隨動信號分開進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,從而避免信號錯誤率的提高,將第信號錯誤率,提高信號傳遞效率,便于其他外部控制器對其進(jìn)行通訊連接,為隨動控制提供便利。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述MCU模塊采用芯片TMS320F28335。
通過上述設(shè)置,此芯片為現(xiàn)有產(chǎn)品,其具有較快的處理速度和豐富的引腳資源,便于實現(xiàn)以上的各種通訊。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述FPGA模塊采用芯片EP2C8T144I8。
通過上述設(shè)置,采用嵌入式硬件設(shè)計,具有高度的集成化,并且具有強(qiáng)大的邏輯處理能力,使得信號之間的通信更加穩(wěn)定。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述串口模塊采用串行外設(shè)接口SPI通訊電路,采用芯片MAX532,或采用CAN口通訊電路,或采用RS485通訊電路,或采用RS232電路。
通過上述設(shè)置,采用此多種通信方式,提高應(yīng)用的范圍。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述的無線模塊采用型號為ATK-ESP8266的WIFI模塊。
通過上述設(shè)置,通過WIFI模塊可以減少線路布局的繁瑣,也可以布線、布局、固定線纜等步驟,從而提高使用的便捷性。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:所述I/O模塊采用芯片MC3486以及DB9串口。
通過上述設(shè)置,通過此DB9串口可以方便和轉(zhuǎn)臺機(jī)構(gòu)上的DB9串口相互連接。
作為本實用新型的具體方案可以優(yōu)選為:還包括溫度提示電路,所述溫度提示電路包括溫度傳感器、比較器、基準(zhǔn)電路、指示燈,所述溫度傳感器連接比較器的同相端,基準(zhǔn)電路連接比較器的反相端,比較器的輸出端連接指示燈。
通過上述設(shè)置,為了使得其工作在一個安全的溫度范圍下,一般將安全的溫度設(shè)置在75攝氏度一下,通過此電路可以有效提示電路的工作環(huán)境的溫度情況,如果發(fā)生溫度超標(biāo)現(xiàn)象,則可以通知工作人員進(jìn)行有效的降溫處理。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:采用多種通訊接口和通訊方式,從而提高隨動控制器的數(shù)據(jù)通訊方式的種類數(shù)量,并且采用集成芯片,提高集成度和信號處理能力。
附圖說明
圖1為本實施例的電路框圖;
圖2為本實施例的SPI通訊電路的電路圖;
圖3為本實施例的無線模塊的電路圖;
圖4為本實施例的I/O模塊的電路圖;
圖5為DB9串口的電路圖;
圖6為DA模塊的電路圖;
圖7為溫度提示電路的電路圖。
圖中101、MCU模塊;102、串口模塊;103、無線模塊;104、網(wǎng)口模塊;105、并口模塊;106、DA模塊;107、FPGA模塊;108、I/O模塊;200、溫度提示電路;201、溫度傳感器;202、比較器;203、基準(zhǔn)電路;204、指示燈。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實施例:
一種隨動控制器,如圖1所示,包括MCU模塊101、串口模塊102、無線模塊103、網(wǎng)口模塊104、并口模塊105、DA模塊106、FPGA模塊107、I/O模塊108,其特征在于:串口模塊102、無線模塊103用以接收指令信號并與MCU模塊101通訊連接;網(wǎng)口模塊104、并口模塊105用以接收隨動信號并與MCU模塊101通訊連接;DA模塊106、FPGA模塊107、I/O模塊108分別與MCU模塊101連接,且DA模塊106、FPGA模塊107、I/O模塊108還用以與轉(zhuǎn)臺機(jī)構(gòu)連接。
MCU模塊101采用芯片TMS320F28335。此芯片為現(xiàn)有產(chǎn)品,其功能和最小系統(tǒng)可以參見其數(shù)據(jù)手冊,其芯片的功能在數(shù)據(jù)手冊上已公開,在此不做贅述。
FPGA模塊107采用芯片EP2C8T144I8。此芯片也可以參見其數(shù)據(jù)手冊。采用嵌入式硬件設(shè)計,具有高度的集成化,并且具有強(qiáng)大的邏輯處理能力,使得信號之間的通信更加穩(wěn)定。
如圖2所示,串口模塊102采用串行外設(shè)接口SPI通訊電路,采用芯片MAX532。對于串口模塊102還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的CAN口通訊電路,或采用RS485通訊電路,或采用RS232電路。對于芯片TMS320F28335其內(nèi)部自帶CAN口通訊模塊。對于RS485通訊電路和RS232電路也是可以的。采用此多種通信方式,提高應(yīng)用的范圍。
如圖3所示,無線模塊103采用型號為ATK-ESP8266的WIFI模塊。通過WIFI模塊可以減少線路布局的繁瑣,也可以布線、布局、固定線纜等步驟,從而提高使用的便捷性。
如圖4所示,I/O模塊108采用芯片MC3486以及DB9串口。通過此DB9串口可以方便和轉(zhuǎn)臺機(jī)構(gòu)上的DB9串口相互連接。
通過上述設(shè)置,通過增設(shè)多種通信方式,并且將指令信號和隨動信號分開進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,從而避免信號錯誤率的提高,將第信號錯誤率,提高信號傳遞效率,便于其他外部控制器對其進(jìn)行通訊連接,為隨動控制提供便利。
MCU模塊101采用芯片TMS320F28335為基礎(chǔ)的高速,高精度,高集成度的的控制處理模塊,其設(shè)有通訊接口、I/O接口、高速編碼器信號接口、DA接口和AD接口。可以完成一系列復(fù)雜的控制邏輯和控制運(yùn)算。具體功能介紹:
1、通訊接口,本隨動控制器設(shè)計有多個通訊接口,信號類型分為指定和隨動信號,指令信號包括啟動停止信號,位置目標(biāo)值,三角波、矩形波、正弦波信號發(fā)生器,這些信號實時性不是特別高;隨動信號是針對高精度仿真控制,要求轉(zhuǎn)臺根據(jù)用戶提供信號進(jìn)行實時響應(yīng),有雙十指標(biāo)的頻響要求。
用戶通過這些接口和隨動控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,包括向MCU模塊101發(fā)送指令信號、命令、或者是隨動仿真信號,隨動控制器通過通訊接口接收上位機(jī)的指令或信號,進(jìn)行快速響應(yīng)處理,跟據(jù)用戶要求,控制轉(zhuǎn)臺隨信號動作。同時用戶可以通過這些通訊接口向控制盒要求信號反饋。
2、FPGA模塊107,多路編碼器信號接入到FPGA模塊107上,F(xiàn)PGA進(jìn)行高速處理,然后通過地址線和數(shù)據(jù)線傳輸?shù)組CU模塊101中參與控制。
3、如圖6所示,DA模塊106可以設(shè)置8個,具有8路DA信號接口,可以發(fā)送8路±10V的模擬量信號。MCU模塊101通過接收的上位機(jī)信號和從FPGA讀入的編碼器反饋信號進(jìn)行PID控制之后,產(chǎn)生最終的控制量電壓,通過接口發(fā)送給DA模塊106,DA模塊106再經(jīng)過處理,變成±10V的模擬量電壓送出到外部控制放大器,從而控制轉(zhuǎn)臺按用戶要求動作。
如圖7所示,溫度提示電路200,溫度提示電路200包括溫度傳感器201、比較器202、基準(zhǔn)電路203、指示燈204。溫度傳感器201連接比較器202的同相端,基準(zhǔn)電路203連接比較器202的反相端,比較器202的輸出端連接指示燈204。溫度傳感器201采用溫敏電阻,隨著溫度的升高,輸出的電壓也隨之升高。基準(zhǔn)電路203包括電阻R22、電位器Rp。通過圖7的連接之后,其輸出的基準(zhǔn)信號Vref1作為比較基準(zhǔn),從而可以將比較器202設(shè)定為溫度大于75攝氏度時輸出高電平,從而使得指示燈204點亮。通過此電路可以有效提示電路的工作環(huán)境的溫度情況,如果發(fā)生溫度超標(biāo)現(xiàn)象,則可以通知工作人員進(jìn)行有效的降溫處理。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。