一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種通信系統(tǒng)，特別是一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，可以實現(xiàn)激光跟蹤儀和經(jīng)瑋儀與上位機(jī)的通信，也可以用于其他精密機(jī)電系統(tǒng)的通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]激光跟蹤儀和經(jīng)瑋儀具有測量范圍大、精度高、實時現(xiàn)場測量等特點，在航空航天、軌道交通、船舶制造等高端智能制造業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。激光跟蹤儀可進(jìn)行動態(tài)測量，但只能對目標(biāo)進(jìn)行接觸式測量;經(jīng)瑋儀可實現(xiàn)非接觸式測量，但無法測量動態(tài)目標(biāo)。二者組成的混合測量系統(tǒng)可結(jié)合兩者特點，不僅可對空間靜態(tài)目標(biāo)進(jìn)行高精度三維非接觸式測量，而且還可以對運動目標(biāo)進(jìn)行跟蹤測量。
[0003]通信單元是激光跟蹤儀和經(jīng)瑋儀混合測量系統(tǒng)的重要組成部分，是測量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換中心，其主要功能是完成激光跟蹤儀與上位機(jī)的TCP/IP通信及控制、經(jīng)瑋儀與上位機(jī)的串口通信及控制，同步時序控制，通信系統(tǒng)供配電，并預(yù)留其他設(shè)備與上位機(jī)的通信接口，滿足多設(shè)備與上位機(jī)通信的要求。
[0004]目前，現(xiàn)有的混合測量系統(tǒng)的通信單元具有以下不足:(I)通信系統(tǒng)只有與單一或混合測量系統(tǒng)與計算機(jī)的接口，沒有考慮到數(shù)據(jù)采集與控制的同步問題；(2)沒有TCP/IP、串口通訊、并行通信、eCAN通信的一體化通信控制功能，通用性擴(kuò)展功能不足。(3)電路可測試性設(shè)計欠缺，調(diào)試及故障排查不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路。
[0006]本實用新型的技術(shù)解決方案是:一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，包括TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信模塊、RS232串口通信模塊、并行通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，其中
[0007]并行通信模塊，一端與激光跟蹤儀相連，另一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連；
[0008]TCP/IP通信模塊，TCP/IP通信接口一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，另一端與上位機(jī)連接；
[0009]RS232串口通信模塊，串口芯片一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，一端與經(jīng)瑋儀連接；
[0010]數(shù)據(jù)處理模塊，分別與并行通信模塊、TCP/IP通信模塊、RS232串口通信模塊連接。[0011 ] 所述的RS232串口通信模塊為MAX3232CSE芯片。
[0012]所述的并行通信模塊為ALVC164245芯片。
[0013]所述的TCP/IP通信模塊為網(wǎng)絡(luò)芯片W5300。
[0014]還包括AD采集模塊、DA控制模塊、CANopen通信模塊、電源時序控制模塊、電源板、外部觸發(fā)信號源、1模塊和狀態(tài)指示模塊;AD采集模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端連接外置測量設(shè)備或儀器，DA控制模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端連接外置控制設(shè)備，CANopen通信模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端與外置總線相連，電源時序控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連，電源板與數(shù)據(jù)處理模塊相連，外部觸發(fā)信號源與數(shù)據(jù)處理模塊相連，1模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端通過1接口與外置設(shè)備相連，狀態(tài)指示模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端與外置儀器相連。
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于:
[0016](I)本發(fā)明通過利用數(shù)據(jù)處理模塊讀寫映射到激光跟蹤儀數(shù)據(jù)采集板寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)和命令，解決了激光跟蹤儀同步數(shù)據(jù)采集板的通信問題，實現(xiàn)了激光跟蹤儀數(shù)據(jù)的同步讀寫；
[0017](2)本發(fā)明通過利用TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)芯片，解決了激光跟蹤儀數(shù)據(jù)上傳與指令接收的問題，實現(xiàn)了激光跟蹤儀與上位機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信；
[0018](3)本發(fā)明通過串口通信芯片，解決了經(jīng)瑋儀數(shù)據(jù)上傳與指令控制問題，實現(xiàn)了經(jīng)瑋儀與上位機(jī)的RS232串口通信；
[0019](4)本發(fā)明通過對TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信、RS232串口通信、并行通信、eCAN通信各模塊的合并，實現(xiàn)了一體化通信控制功能，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)控制性能與通信靈活性；
[0020](5)本發(fā)明通過對電路板的可測試性設(shè)計，預(yù)留了電源、10、狀態(tài)指示測試點和測試接口，解決了傳統(tǒng)通信電路無法方便進(jìn)行故障排查的問題，提高了電路調(diào)試及故障排查效率。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
[0022]本實用新型針對現(xiàn)有的單純通信或控制系統(tǒng)電路不足，提出了一種具有完備的一體化功能的混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，既支持RS232串口通信和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信，也支持多路并行通信，本實用新型電路按功能進(jìn)行模塊劃分，降低彼此間的影響。下面結(jié)合附圖對本實用新型方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0023]如圖1所示，本實用新型一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路包括TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信、RS232串口通信、并行通信、數(shù)據(jù)處理模塊、電源時序控制、1及狀態(tài)指示、DA輸出控制、AD采集等模塊，各模塊相對獨立，并預(yù)留進(jìn)行統(tǒng)一狀態(tài)指示的信號。
[0024]并行通信模塊，采用并口通信驅(qū)動芯片ALVC164245，一端與激光跟蹤儀相連，另一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連;TCP/IP通信模塊，采用W5300芯片，TCP/IP通信接口一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，另一端與上位機(jī)連接;RS232串口通信模塊，采用MAX3232CSE芯片，串口芯片一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，一端與經(jīng)瑋儀連接;數(shù)據(jù)處理模塊，是本系統(tǒng)的核心數(shù)據(jù)控制和處理模塊，分別與并口通信驅(qū)動芯片、串口通訊芯片、網(wǎng)絡(luò)芯片連接，數(shù)據(jù)處理模塊通過并口通信驅(qū)動芯片實現(xiàn)與激光跟蹤儀的數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)處理模塊通過與串口通訊芯片的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)與經(jīng)瑋儀的數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)處理模塊通過與網(wǎng)絡(luò)芯片的數(shù)據(jù)交換實現(xiàn)與上位機(jī)的數(shù)據(jù)通訊。
[0025]本發(fā)明實用新型中激光跟蹤儀的數(shù)據(jù)采集單元通過并口通信驅(qū)動芯片與數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行并行通信，數(shù)據(jù)處理模塊直接讀寫映射到激光跟蹤儀數(shù)據(jù)采集板寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)和命令，解決了激光跟蹤儀同步數(shù)據(jù)采集板的通信問題，實現(xiàn)了激光跟蹤儀數(shù)據(jù)的同步讀寫。網(wǎng)絡(luò)芯片即TCP/IP協(xié)議芯片(TCP/IP通信模塊)，通過該芯片解決了激光跟蹤儀數(shù)據(jù)上傳與指令接收問題，實現(xiàn)激光跟蹤儀與上位機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信，通過串口通信芯片(RS232串口通信)解決了經(jīng)瑋儀數(shù)據(jù)上傳與指令控制問題，實現(xiàn)經(jīng)瑋儀與上位機(jī)的RS232串口通信。
[0026]另外，本實用新型還可以包括AD采集模塊、DA控制模塊、CANopen通信模塊、電源時序控制模塊、電源板、外部觸發(fā)信號源、1模塊和狀態(tài)指示模塊，其中:
[0027]AD采集模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，通過數(shù)據(jù)處理模塊實現(xiàn)與系統(tǒng)的信息交換，另一端預(yù)留接口可連接其他測量設(shè)備或儀器(如全站儀、攝影測量系統(tǒng)、激光雷達(dá))；DA控制模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，通過數(shù)據(jù)處理模塊實現(xiàn)與上位機(jī)的信息交互，另一端預(yù)留控制接口；CANopen通信模塊即eCAN，一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，通過數(shù)據(jù)處理模塊完成與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換，另一端預(yù)留總線接口，實現(xiàn)與外部驅(qū)動控制電路的通信，方便系統(tǒng)擴(kuò)展總線功能；電源時序控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連，為系統(tǒng)提供電源時序的控制；電源板與數(shù)據(jù)處理模塊相連，為模塊內(nèi)各分系統(tǒng)運行提供電源;外部觸發(fā)信號源與數(shù)據(jù)處理模塊相連，為系統(tǒng)各部分協(xié)同工作提供同步時鐘信號；1模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端預(yù)留1接口，方便系統(tǒng)擴(kuò)展其他輸入輸出功能;狀態(tài)指示模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端預(yù)留狀態(tài)指示接口，方便系統(tǒng)在連接多臺儀器后進(jìn)行相應(yīng)儀器狀態(tài)指示。
[0028]本實用新型說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，其特征在于:包括TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信模塊、RS232串口通信模塊、并行通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，其中 并行通信模塊，一端與激光跟蹤儀相連，另一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連； TCP/IP通信模塊，TCP/IP通信接口 一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，另一端與上位機(jī)連接； RS232串口通信模塊，串口芯片一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，一端與經(jīng)瑋儀連接； 數(shù)據(jù)處理模塊，分別與并行通信模塊、TCP/IP通信模塊、RS232串口通信模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，其特征在于:所述的RS232串口通信模塊為MAX3232CSE芯片。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，其特征在于:所述的并行通信模塊為ALVC164245芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，其特征在于，所述的TCP/IP通信模塊為網(wǎng)絡(luò)芯片W5300。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，其特征在于:還包括AD采集模塊、DA控制模塊、CANopen通信模塊、電源時序控制模塊、電源板、外部觸發(fā)信號源、1模塊和狀態(tài)指示模塊;AD采集模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端連接外置測量設(shè)備或儀器，DA控制模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端連接外置控制設(shè)備，CANopen通信模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端與外置總線相連，電源時序控制模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連，電源板與數(shù)據(jù)處理模塊相連，外部觸發(fā)信號源與數(shù)據(jù)處理模塊相連，1模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端通過1接口與外置設(shè)備相連，狀態(tài)指示模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端與外置儀器相連。
【專利摘要】一種混合測量系統(tǒng)多路接口通信控制電路，包括TCP/IP通信模塊、RS232串口通信模塊、并行通信模塊、數(shù)據(jù)處理模塊，并行通信模塊一端與激光跟蹤儀相連，另一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，TCP/IP通信模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊相連，另一端與上位機(jī)連接，RS232串口通信模塊一端與數(shù)據(jù)處理模塊連接，另一端與經(jīng)緯儀連接。本實用新型通過對TCP/IP通信、RS232串口通信、并行通信模塊的合并，實現(xiàn)了一體化通信控制功能，提高了系統(tǒng)數(shù)據(jù)控制性能和通信靈活性。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205281171
【申請?zhí)枴緾N201520967158
【發(fā)明人】倪愛晶, 劉芃, 路江, 邵江, 劉麗霞, 楊強(qiáng), 張 杰, 魯力剛, 董登峰, 張滋黎
【申請人】北京衛(wèi)星制造廠
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月27日