專(zhuān)利名稱：混凝土攪拌站智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種混凝土攪拌站，尤其涉及一種混凝土攪拌智能控制裝置。
背景技術(shù)：
目前大中型混凝土攪拌站一般借助工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，即在控制現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、執(zhí) 行裝置的混凝土攪拌控制器上接工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控、數(shù)據(jù)記 錄和信息處理。不安裝工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的小型混凝土站由于只是在混凝土攪拌控 制器上設(shè)有簡(jiǎn)單的人機(jī)接口，數(shù)據(jù)記錄和信息保存不完善，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量少，只能 保存數(shù)字信息，無(wú)法保存文本信息。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足提出了一種監(jiān)控界面直觀、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量 大、不僅能保存數(shù)據(jù)信息而且能保存文本信息的混凝土攪拌站智能控制裝置。本方案是通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的它包括混凝土攪拌控制器，其特征是 所述混凝土攪拌控制器上連接有混凝土攪拌監(jiān)控器。該混凝土攪拌監(jiān)控器可以實(shí) 現(xiàn)混凝土攪拌過(guò)程的顯示，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、輸入和輸出。本方案的具體特點(diǎn)還有，所述混凝土攪拌監(jiān)控器包括單片機(jī)，鍵盤(pán)，液晶顯 示屏以及單片機(jī)外掛的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、按鍵接口電路、顯示接口電路，串行通訊電路， 所述混凝土攪拌監(jiān)控器通過(guò)串行通訊電路與混凝土攪拌控制器連接，鍵盤(pán)通過(guò)所 述按鍵接口電路與單片機(jī)連接，液晶顯示屏通過(guò)顯示接口電路與單片機(jī)連接。所述單片機(jī)還外掛有可連接打印機(jī)的并行打印接口。所述單片機(jī)還外掛有漢字字模存儲(chǔ)電路和至少一個(gè)USB接口電路，通過(guò)所述USB接口電路接有內(nèi)置USB盤(pán)。所述單片機(jī)外掛有2個(gè)USB接口電路， 一個(gè)接內(nèi)置USB盤(pán)， 一個(gè)作為外置 USB接口。所述單片機(jī)采用ATMEL公司的mega系列單片機(jī)。所述漢字字模存儲(chǔ)電路為ATMEL公司的小扇區(qū)flash芯片AT29C040或 AT29C020。所述USB接口電路為國(guó)產(chǎn)CH375芯片。本方案的有益效果可根據(jù)對(duì)上述方案的敘述得知，混凝土攪拌監(jiān)控器通過(guò)采 用大容量USB存儲(chǔ)器，內(nèi)置USB盤(pán)用于工作狀態(tài)的數(shù)據(jù)保存，外置USB接口 連接外置USB盤(pán)用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移和數(shù)據(jù)備份。采用中文、英文、數(shù)字輸入功能實(shí) 現(xiàn)了工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在混凝土攪拌控制中的作用。對(duì)于大型工程類(lèi)混凝土攪拌 站，以其成本、專(zhuān)用、易用、小巧等優(yōu)勢(shì)比工業(yè)控制計(jì)算機(jī)更加適合工程站的現(xiàn) 場(chǎng)環(huán)境。對(duì)于大型混凝土攪拌站，從進(jìn)一步提高攪拌站可靠性，滿足大型澆筑混 凝土生產(chǎn)不可間斷的生產(chǎn)需求出發(fā)，作為工控計(jì)算機(jī)的備用產(chǎn)品，比兩臺(tái)工控機(jī) 互備使用成本降低?；炷翑嚢璞O(jiān)控器應(yīng)用于中小混凝土攪拌站，解決了數(shù)據(jù)記錄保存不完善，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量小，無(wú)法長(zhǎng)期保存的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)記錄的長(zhǎng)期完 善保存，同時(shí)提高了生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控能力。因此本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí) 現(xiàn)了技術(shù)目的。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1為本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)框圖； 圖2為本實(shí)用新型電路圖； 圖3為鍵盤(pán)示意圖； 圖4為鍵盤(pán)輸入程序框圖；具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是以人機(jī)界面(液晶顯示屏、鍵盤(pán))、通訊監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄存儲(chǔ)、 打印等功能的組合。系統(tǒng)硬件框圖見(jiàn)圖l，整個(gè)控制采用混凝土攪拌監(jiān)控器和混 凝土攪拌控制器組合的方式，其中虛線框中為混凝土攪拌監(jiān)控器的框圖，混凝土
攪拌監(jiān)控器和混凝土攪拌控制器之間采用RS232通訊，通過(guò)串行通訊實(shí)現(xiàn)對(duì)砼 攪拌控制設(shè)備的監(jiān)控?；炷翑嚢璞O(jiān)控器在系統(tǒng)中負(fù)責(zé)生產(chǎn)任務(wù)的編排、生產(chǎn)信 息的顯示、記錄、查詢、打印，生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控；混凝土攪拌控制器在系統(tǒng) 中負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、執(zhí)行裝置的直接控制。
混凝土攪拌監(jiān)控器原理圖見(jiàn)圖2,其中單片機(jī)采用ATMEL公司的mega系 列單片機(jī)，如ATMEGA128;漢字字模存儲(chǔ)電路采用ATMEL公司的小扇區(qū)flash 芯片(AT29C040或AT29C020);混凝土生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)記錄保存在內(nèi)置USB 盤(pán)中，USB接口電路選用國(guó)產(chǎn)芯片CH375，通過(guò)外置USB盤(pán)可以方便的把內(nèi)置 USB盤(pán)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移或者備份；液晶顯示器和鍵盤(pán)組合在一塊塑殼上，如 圖3所示，4*5鍵盤(pán)支持中文、英文和數(shù)字輸入；通過(guò)并行接口支持?jǐn)?shù)據(jù)打?。?電源供電通過(guò)串行通訊電路和混凝土攪拌控制器之間的連接排線提供。
此混凝土攪拌監(jiān)控器的功能增強(qiáng)點(diǎn)在于文本信息的處理能力和大容量數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)能力，此部分的具體電路見(jiàn)圖2。漢字字模存儲(chǔ)芯片AT29C040存儲(chǔ)容量為 512k字節(jié)，因?yàn)閱纹瑱C(jī)擴(kuò)展RAM最大尋址空間為64k，把512k的存儲(chǔ)空間劃 分成16個(gè)32k的地址段，AT29C040的低位地址線A0-A14連接到單片機(jī)的地址 總線上，高位地址線A15-A18連接到單片機(jī)的I/0 口上，作為每個(gè)32k地址段的 片選信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)512k空間的尋址。AT29C040的WR引腳直接接高電平， 防止錯(cuò)誤寫(xiě)入。文本信息的輸入采用復(fù)合鍵盤(pán)的拼音輸入法，鍵盤(pán)示意圖見(jiàn)圖3， 采用一個(gè)數(shù)組記錄識(shí)別拼音按鍵組合，此部分程序流程見(jiàn)圖4，初始狀態(tài)數(shù)組清 零，檢測(cè)到按鍵時(shí)，追加鍵值到數(shù)組，并檢索符合的拼音組合和漢字顯示出來(lái)， 如果沒(méi)有符合的，在數(shù)組中清除前次按鍵，繼續(xù)檢測(cè)按鍵，直到輸入所要的漢字， 最后數(shù)組清零。
USB接口電路CH375選用其并口和單片機(jī)連接，連接電路見(jiàn)圖2，可以通 過(guò)CH375檢測(cè)USB盤(pán)是否連接、USB盤(pán)內(nèi)的文件、剩余容量等信息，通過(guò)CH375 可以在USB盤(pán)上創(chuàng)建新文件，向文件內(nèi)保存數(shù)據(jù)。CH375為國(guó)產(chǎn)集成電路，廠 家提供基本的文件操作庫(kù)函數(shù)，可以直接調(diào)用。在混凝土攪拌監(jiān)控器的具體應(yīng)用中，每個(gè)月在USB盤(pán)上創(chuàng)建一個(gè)新文件，每個(gè)文件保存一個(gè)月的數(shù)據(jù)記錄，USB 盤(pán)數(shù)據(jù)可以方便的備份到其他電腦上，也可以在混凝土攪拌監(jiān)控器的液晶顯示器 上直接查閱以往的生產(chǎn)信息。
混凝土攪拌監(jiān)控器在混凝土生產(chǎn)過(guò)程中完成的工作及功能實(shí)現(xiàn)
(1) 、配方編寫(xiě)、保存，預(yù)存99套配方，掉電不丟失，保存在單片機(jī)的電可擦 除只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)內(nèi)。
(2) 、生產(chǎn)任務(wù)編排，預(yù)存5條生產(chǎn)任務(wù)，啟動(dòng)生產(chǎn)后混凝土攪拌監(jiān)控器向混凝 土生產(chǎn)控制器發(fā)送第一條任務(wù)的控制數(shù)據(jù)，第一任務(wù)完成后自動(dòng)發(fā)送下一條任 務(wù)，5條任務(wù)順次自動(dòng)生產(chǎn)。生產(chǎn)任務(wù)編排可通過(guò)拼音輸入法，支持中文、英文 及數(shù)字信息輸入，除保存配方、計(jì)量值、設(shè)定值、誤差等數(shù)據(jù)外，還可以保存工 程名稱、合同信息、客戶信息、車(chē)輛信息等管理數(shù)據(jù)。
(3) 、每完成一砼混凝土生產(chǎn)，混凝土攪拌控制器將實(shí)際計(jì)量數(shù)據(jù)發(fā)送到混凝土 攪拌監(jiān)控器，混凝土攪拌監(jiān)控器接收數(shù)據(jù)保存到內(nèi)置USB盤(pán)中，同時(shí)輸出到打 印機(jī)?；炷翑嚢璞O(jiān)控器保存數(shù)據(jù)時(shí)根據(jù)當(dāng)前時(shí)鐘，每個(gè)月創(chuàng)建一個(gè)文件，生產(chǎn) 記錄數(shù)據(jù)按文本方式保存到文件中，單片機(jī)通過(guò)USB接口電路把文件保存到內(nèi) 置USB盤(pán)中。
(4) 、混凝土攪拌監(jiān)控器顯示混凝土攪拌控制器的狀態(tài)信息，查詢并設(shè)置混凝土 攪拌控制器的控制參數(shù)，測(cè)試混凝土攪拌控制器的開(kāi)關(guān)量輸入和輸出狀態(tài)，校準(zhǔn) 混凝土攪拌控制器的稱量設(shè)備，實(shí)時(shí)顯示混凝土攪拌控制器上傳的秤值數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1、一種混凝土攪拌站智能控制裝置，它包括混凝土攪拌控制器，其特征是所述混凝土攪拌控制器上連接有混凝土攪拌監(jiān)控器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述混凝 土攪拌監(jiān)控器包括單片機(jī)，鍵盤(pán)，液晶顯示屏以及單片機(jī)外掛的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、按 鍵接口電路、顯示接口電路，串行通訊電路，所述混凝土攪拌監(jiān)控器通過(guò)串行 通訊電路與混凝土攪拌控制器連接，鍵盤(pán)通過(guò)所述按鍵接口電路與單片機(jī)連接， 液晶顯示屏通過(guò)顯示接口電路與單片機(jī)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述單片 機(jī)采用ATMEL公司的mega系列單片機(jī)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述單片 機(jī)采用ATMEL公司mega系列單片機(jī)中的ATMEGA128。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述單片 機(jī)還外掛有可連接打印機(jī)的并行打印接口 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是 所述單片機(jī)還外掛有漢字字模存儲(chǔ)電路和至少一個(gè)USB接口電路，通過(guò)所述 USB接口電路接有內(nèi)置USB盤(pán)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述漢字 字模存儲(chǔ)電路為ATMEL公司的小扇區(qū)flash芯片AT29C040或AT29C020。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述USB 接口電路為國(guó)產(chǎn)CH375芯片。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土攪拌站智能控制裝置，其特征是所述單片 機(jī)外掛有2個(gè)USB接口電路， 一個(gè)接內(nèi)置USB盤(pán)， 一個(gè)作為外置USB接口。
專(zhuān)利摘要一種混凝土攪拌站智能控制裝置，它包括混凝土攪拌控制器，其特征是所述混凝土攪拌控制器上連接有混凝土攪拌監(jiān)控器。所述混凝土攪拌監(jiān)控器包括單片機(jī)，鍵盤(pán)，液晶顯示屏以及單片機(jī)外掛的實(shí)時(shí)時(shí)鐘、按鍵接口電路、顯示接口電路，串行通訊電路，所述混凝土攪拌監(jiān)控器通過(guò)串行通訊電路與混凝土攪拌控制器連接，鍵盤(pán)通過(guò)所述按鍵接口電路與單片機(jī)連接，液晶顯示屏通過(guò)顯示接口電路與單片機(jī)連接。它主要用于混凝土攪拌站的智能控制。
文檔編號(hào)B28C7/02GK201136230SQ20072002920
公開(kāi)日2008年10月22日 申請(qǐng)日期2007年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日
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