第一通信機構(gòu)為控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network，簡稱為CAN)通信單元，CAN通信單元通過CAN總線協(xié)議執(zhí)行通信，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝院涂煽啃?第二通信機構(gòu)為RS485通信單元，RS485通信單元通過RS485總線協(xié)議執(zhí)行通信，傳輸距離長，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，且抗干擾性強。
[0036]控制器還包括通用串行總線(Universal Serial Bus，簡稱為USB)功能接口。USB功能接口可以與通訊機構(gòu)相同連接，用于控制器與外部設(shè)備的連接和通訊。具體而言，USB功能接口支持熱插拔，使控制器在連接外部設(shè)備時，不用關(guān)機重啟，而是直接將USB功能接口進(jìn)行連接就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，從而提高了控制器連接外部設(shè)備的通用性。多個外部設(shè)備通過USB功能接口可以以同樣的標(biāo)準(zhǔn)與控制器連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，達(dá)到了提高控制器的通用性的效果。
[0037]控制器為具有以太網(wǎng)通信功能的控制器。通過以太網(wǎng)使控制器在局域網(wǎng)中實現(xiàn)程序的升級，且對控制器在通過采集口 10連接至外部采集單元時接收外部采集單元采集到的數(shù)據(jù)的監(jiān)控，以及對控制機構(gòu)20在與采集口 10相連接并與外部執(zhí)行器件相連接來控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能的過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的監(jiān)控。通過以太網(wǎng)可以避免控制器的數(shù)據(jù)在長距離傳輸過程中的干擾。
[0038]優(yōu)選地，控制器板載有用于存儲控制信息的閃存芯片。在控制器通過控制機構(gòu)20與采集口 10相連接，并與外部執(zhí)行器件相連接，控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能的過程中，控制器產(chǎn)生控制信息，比如，控制器控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制過程中產(chǎn)生的啟動、停止、加速執(zhí)行、減速執(zhí)行、定時操作等控制信息。閃存芯片，也即，非易失隨機訪問存儲器。在閃存芯片斷電之后，閃存芯片存儲的數(shù)據(jù)也不容易丟失，可以作為外部存儲器使用，提高了控制器數(shù)據(jù)存儲的可靠性。存儲芯片包括N0R型存儲芯片和NANDA型存儲芯片。具體而言，N0R型存儲芯片容量小，在控制器中有獨立的地址線和數(shù)據(jù)線，適合頻繁隨機讀寫的場合下，可以用于存儲程序代碼并直接在存儲芯片內(nèi)運行;NANDA型存儲芯片地址線和數(shù)據(jù)線是共用的輸入輸出端口(Input/Output，簡稱為1/0)，可以用于存儲資料，NANDA型存儲芯片與N0R型存儲芯片比較而言，NANDA型存儲芯片容量大、價格低廉。NAND型存儲芯片的尋址、操作時間略長，但是隨著存儲芯片頁容量的提高，NANDA型存儲芯片的傳輸效率也會提升。優(yōu)選地，控制器板載的存儲控制信息的閃存芯片為容量為1G的NAND型閃存芯片，NAND型閃存芯片存儲控制器的控制機構(gòu)20在控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能過程中的控制信息，NAND型閃存芯片容量大、價格低、安全可靠符合市場對控制器的容量、成本、性能的需求。優(yōu)選地，通過控制器的USB功能接口板載閃存芯片的數(shù)據(jù)，從而使控制器支持多種通訊協(xié)議、多種功能硬件和多種應(yīng)用，可以用于存儲任何格式的數(shù)據(jù)文件，具有體積小、容量大的特點。
[0039]控制器板載有用于顯示故障信息的數(shù)碼管，是半導(dǎo)體的發(fā)光器件，由發(fā)光二極管組成?？刂破魍ㄟ^對數(shù)碼管的不同管腳輸入相應(yīng)的電流，通過驅(qū)動電路進(jìn)行驅(qū)動，使發(fā)光二極管發(fā)亮，從而使數(shù)碼管顯示信息，比如，控制器通過發(fā)光二極管來顯示時間、溫度等信息。數(shù)碼管可以有七段數(shù)碼管和八段數(shù)碼管，八段數(shù)碼管比七段數(shù)碼管多一個發(fā)光二極管，也SP，八段數(shù)碼管顯示的數(shù)字比七段數(shù)碼管顯示的數(shù)字多一個小數(shù)點。數(shù)碼管在控制器上可以以共陽極方式連接組成共陽數(shù)碼管，也可以以共陰極方式連接組成共陰數(shù)碼管，根據(jù)數(shù)碼管的連接方式對數(shù)碼管的顯示方法進(jìn)行編程。優(yōu)選地，控制器通過恒流驅(qū)動電路對數(shù)碼管輸入恒定的電流，且不能受溫度和其他因素的影響，從而使數(shù)碼管具有良好的亮度均勻度，且防止由于電流故障引起數(shù)碼管大范圍的損壞?？蛇x地，當(dāng)溫度變化時，驅(qū)動電路能夠自動調(diào)節(jié)數(shù)碼管的輸入電流的大小，以實現(xiàn)溫度補償。當(dāng)超大規(guī)模集成電路具有級聯(lián)延時開關(guān)特性，該實施例的數(shù)碼管通過超大規(guī)模集成電路將發(fā)光二極管組合到一個單一芯片上，可以防止反向尖峰電壓對發(fā)光二極管的損害。超大規(guī)模集成電路還具有熱保護(hù)功能，當(dāng)任何一個數(shù)碼管的溫度超過預(yù)設(shè)預(yù)值時，發(fā)光二極管可以自動斷開，從而保證數(shù)碼管的安全性，進(jìn)而保證控制器的安全性。
[0040]控制器具有可配置的配置機構(gòu)?？刂破魍ㄟ^配置機構(gòu)可以配置介質(zhì)訪問控制(Media Access Control，簡稱為MAC)地址功能。具體而言，MAC地址用于定義網(wǎng)路設(shè)備的地址，是網(wǎng)卡的物理地址，作為識別局域網(wǎng)節(jié)點的標(biāo)識，具有唯一性，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商燒入閃存芯片中。該實施例通過配置機構(gòu)在控制器的閃存芯片中燒入MAC地址，從而當(dāng)控制器有多個時，在網(wǎng)絡(luò)底層的物理傳輸過程中通過MAC地址功能識別控制器，進(jìn)而跟蹤控制器的機組的狀態(tài)。
[0041]該實施例的控制器通過采集口，連接至外部采集單元，接收外部采集單元采集到的數(shù)據(jù);通過控制機構(gòu)，與采集口相連接，并與外部執(zhí)行器件相連接，用于控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能，從而達(dá)到了提高控制器通用性的效果。
[0042]圖2是根據(jù)本實用新型第二實施例的控制器的示意圖。需要說明的是，該實施例的控制器可以作為本實用新型第一實施例的優(yōu)選實施例。如圖2所示，該控制器包括:模擬量和數(shù)字量采集口 101，控制機構(gòu)20，RS485通信單元30，CAN通信單元40，配置機構(gòu)50，USB功能接口 60，閃存芯片70，數(shù)碼管80和以太網(wǎng)通信單元90。
[0043]采集口10包括模擬量和數(shù)字量采集口 101，模擬量和數(shù)字量采集口 101連接至外部采集單元，用于接收外部采集單元采集到的數(shù)據(jù)。外部采集單元包括模擬量檢測模塊，可以用于對外部設(shè)備的模擬信號進(jìn)行檢測。外部設(shè)備的模擬信號為外部設(shè)備在運行過程中產(chǎn)生的信號?？刂破鞯哪M量和數(shù)字量采集口 101對外部采集單元采集到的電壓信號、電流信號、溫度信號、壓力信號、電機溫度以及轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行接收。模擬量和數(shù)字量采集口 101還用于將控制器在執(zhí)行控制過程中產(chǎn)生的數(shù)字信號輸出至外部執(zhí)行器件，控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能。
[0044]模擬量和數(shù)字量采集口101為可配置采集數(shù)據(jù)類型的通用接口，通過軟件設(shè)置對模擬量和數(shù)字量采集口 101的采集數(shù)據(jù)類型進(jìn)行配置，比如，將模擬量和數(shù)字量采集口 101配置為可以接收一般的工業(yè)信號類型的接口，使模擬量和數(shù)字量采集口 101可以接收外部采集單元采集的0?10V的電壓、4?20mA的電流、感溫包的參數(shù)和電機的溫度等。模擬量和數(shù)字量采集口 101還可以接收外部采集單元采集的六路數(shù)字信號和輸出六路數(shù)字信號。通過對模擬量和數(shù)字量采集口 101進(jìn)行靈活地配置，使控制器適應(yīng)不同數(shù)據(jù)類型的場合，提高了控制器的通用性，減小了控制器的尺寸。
[0045]可選地，控制器也具有少量的模擬數(shù)字信號AD采集功能?？刂破饔兴穆稟D采集口，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集功能。其中，有兩路AD采集口的內(nèi)部電路采用通用電路進(jìn)行設(shè)計的，也即，這兩路AD采集可以用于一般工業(yè)采集信號，只需要通過軟件設(shè)置就可以靈活地配置AD采集口采集數(shù)據(jù)的類型，從而實現(xiàn)對外部設(shè)備的常規(guī)模擬量進(jìn)行采集。控制器的另外兩路AD采集口根據(jù)控制器使用的場合采用特殊電路設(shè)計，用于采集特殊場合下的信號。同時控制器還有六路數(shù)字信號輸入端和六路數(shù)字量輸出端，六路數(shù)字信號輸入端用于檢測外部設(shè)備的開關(guān)信號，控制器還可以輸出六路數(shù)字信號，用來給外部設(shè)備和/或傳感器供電，提高了控制器的通用性，減小了控制器的尺寸。
[0046]控制機構(gòu)20，與模擬量和數(shù)字量采集口101相連接，并與外部執(zhí)行器件相連接，用于控制外部執(zhí)行器件執(zhí)行控制功能。具體而言，外部執(zhí)行器件為外部設(shè)備的執(zhí)行單元，用于實現(xiàn)外部設(shè)備的負(fù)載的執(zhí)行功能。外部執(zhí)行器件可以為驅(qū)動執(zhí)行器件模塊，以驅(qū)動外部設(shè)備的負(fù)載執(zhí)行?？刂茩C構(gòu)20根據(jù)模擬量和數(shù)字量采集口 101接收工業(yè)設(shè)備信號控制工業(yè)設(shè)備執(zhí)行工業(yè)設(shè)備的控制功能?？刂茩C構(gòu)20還根據(jù)模擬量和數(shù)字量采集口 101采集的六路數(shù)字信號檢測工業(yè)設(shè)備的開啟狀態(tài)，或者關(guān)閉狀態(tài)?？刂茩C構(gòu)20還可以控制模擬量和數(shù)字量采集口 101輸出六路數(shù)字信號向工業(yè)設(shè)備和/或傳感器供電，使工業(yè)設(shè)備和/或傳感器正常運行。
[0047]控制器的通信機構(gòu)包括RS485通信單元30，控制器在執(zhí)行通信時，通過RS485通信單元30在RS485總線協(xié)議下執(zhí)行通信，可以提高控制器的數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋铱垢蓴_性強、傳輸距離長?？刂破鞯耐ㄐ艡C構(gòu)還包括CAN通信單元40，控制器可以通過CAN通信單元40在CAN總線協(xié)議執(zhí)行通信，可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝院涂煽啃浴?br>[0048]控制器的配置機構(gòu)為配置機構(gòu)50，通過配置機構(gòu)50配置MAC地址功能。當(dāng)控制器有多個時，在網(wǎng)絡(luò)底層的物理傳輸過程中通過MAC地址功能可以識別控制器，進(jìn)而跟蹤控制器的機組的狀態(tài)。
[0049]控制器的USB功能接口為USB功能接口 60，控制器通過USB功能接口 60使控制器與外部設(shè)備進(jìn)行連接和通訊。當(dāng)多個外部設(shè)備通過