專利名稱：蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種蒸汽房用控制系統(tǒng)，特別是采用分布式主從控制方式實現(xiàn)的蒸汽房用控制系統(tǒng)。
本實用新型的技術(shù)解決方案是蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)，包括主控制器，其特點在于還包括個性化記憶電路及由自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路及輸入輸出電路組成的從控制器，所述的個性化記憶電路通過數(shù)據(jù)輸入輸出端口與主控制器連接，用于整個系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)記憶；所述的從控制器中的各個電路模塊通過雙向的三條通訊鏈路與主控制器相連接，由主控制下達(dá)指令到各從控制器電路模塊中，從控制器執(zhí)行完畢后向主控制器匯報其執(zhí)行結(jié)果。
本實用新型的有益效果是由于采用了主從分布式控制，所以該控制系統(tǒng)中各功能模塊的連接僅需要三根口線即可，大大減少了多條口線的連接，既提高了可靠性又降低了成本，且為日后增加功能提供了方便。
圖3為主控制器與自動清洗自動檢測電路的連接示意圖；圖4為自動清洗自動檢測流程圖；圖5為

圖1中個性化記憶電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為主控制器與個性化記憶電路的連接示意圖；圖7為語音芯片引腳圖；圖8為主控制器與語音錄放電路連接示意圖；圖9為主控制器與液晶顯示電路連接示意圖；圖10為主控制器與輸入輸出電路連接示意圖；圖11為主控制器與鍵盤連接示意圖。
如圖1所示，本實用新型包括主控制器、個性化記憶電路、自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路及輸入輸出電路，個性化記憶電路與主控制器連接，用于整個系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)記憶；自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路和輸入輸出電路通過雙向的三條通訊鏈路與主控制器相連，即通過數(shù)據(jù)接收通道RXD、數(shù)據(jù)發(fā)送通道TXD及信號地GND與主控制器相連接，由主控制器下達(dá)指令到上述各從控制器電路模塊中，從控制器中各電路執(zhí)行完畢后向主控制器匯報其執(zhí)行結(jié)果，從而完成蒸汽房的整個控制。在圖1中的鍵盤用于操縱主控制器。
如圖2、圖3所示，自動清洗自動檢測電路是由一塊型號為PIC16C54加外圍電路構(gòu)成，其外部端口至少包括數(shù)據(jù)接收RXD、數(shù)據(jù)發(fā)送TXD、信號地GND、水位開關(guān)輸入、進(jìn)水閥輸出、排水閥輸出、晶振OSC1、OSC2、電源Vcc。在圖3中主控制器AT89C58通過兩條口線P1.2(RXD)和P1.3(TXD)以及GND的公共線實現(xiàn)與該電路模塊的數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)發(fā)送端口相連接，并通過相應(yīng)的通信協(xié)議實現(xiàn)自動清洗自動檢測功能。自動清洗自動檢測控制功能是由主控制器發(fā)出命令控制該電路模塊開始執(zhí)行，當(dāng)完成功能后通過串行總線回答主控制器的執(zhí)行結(jié)果。
如圖4所示，自動清洗自動檢測電路的工作過程如下打開排水閥和進(jìn)水閥使排水和進(jìn)水同時進(jìn)行，3秒后關(guān)閉排水閥和進(jìn)水閥，1秒后只開啟進(jìn)水閥用以清洗水箱中的水垢使之從蒸汽管中排出，清洗20秒后關(guān)閉進(jìn)水閥，如果水箱中的水位為滿水，則以1HZ頻率開關(guān)的排水閥沖去排水閥中可能存在的水垢。3秒后開啟排水閥放水，若在88秒鐘內(nèi)能把水箱中的水排至缺水，則自檢成功，否則自動失敗。同理如上所述中清洗20秒后發(fā)現(xiàn)水箱中的水位為低，則立即開啟進(jìn)水閥進(jìn)水，如果30秒鐘內(nèi)仍未能進(jìn)滿水則自檢失敗。自檢的原理在于無論水箱的狀態(tài)如何，均應(yīng)經(jīng)歷過水位的高低變化，用以證明水位感應(yīng)開關(guān)工作正常，從而達(dá)到自檢的目的。除此功能外該模塊還時常偵測水箱水位在蒸汽狀態(tài)下是否有規(guī)律地開合，從而決定是否鎖機，以確保使用者的安全。
如圖5、圖6所示，個性化記憶電路通過串行時鐘、串行數(shù)據(jù)和看門狗端口與主控制器AT89C58的P1.6、P1.7和P1.0端口相接，個性化記憶電路集系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)記憶于一體，數(shù)據(jù)寫入后在掉電狀態(tài)下可以保存10年，同時當(dāng)主控制器出現(xiàn)故障時，能及時復(fù)位主控制器使之重新回到正常工作狀態(tài)。該電路模塊內(nèi)由兩片集成電路串接構(gòu)成，一片是MAX813L，另一片是24C02，其外部端口至少包括看門狗輸入端、信號地端、串行時鐘端、串行數(shù)據(jù)端、復(fù)位輸出端及電源端口等。MAX8131是通用的CPU監(jiān)視芯片，由美國MAXIM公司生產(chǎn)，當(dāng)系統(tǒng)電源(即第8腳的5V電源)電壓低于4.65V時，該芯片便通過第7腳即復(fù)位主控制器AT89C58；與此同時，為保證主控制器AT89C58的正常運行，要求主控制器每隔一段時間(＜1S)輸出一個脈沖至該電路模塊的門狗輸入，以顯示系統(tǒng)正常運行，否則該模塊也會復(fù)位主控制器。24C02是一片串行的EPROM，它通過串行時鐘和串行數(shù)據(jù)引腳與主控制器相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存取。主控制器與24C02的數(shù)據(jù)存取采用I2C總線協(xié)議，數(shù)據(jù)寫入后能在掉電狀態(tài)下實現(xiàn)長達(dá)10年時間的記憶，因此可以用來保存一些個性化參數(shù)，如蒸汽最后的設(shè)定溫度、時間，或收音機所設(shè)置的頻率值等。
如圖7、圖8所示，語音錄放電路采用ISD4004單片集成電路，串行輸入端口MOSI、串行時鐘SCLK、片選SS分別與主控制器AT89C58的三條端口P2.5、P1.6和P0.0相接，主控制器AT89C58的上述端口通過一定的通信協(xié)議發(fā)命令給語音芯片ISD4004，從而使之按相應(yīng)地址中的語音播出，實現(xiàn)多達(dá)數(shù)十段語音的選播功能。
如圖9所示，液晶顯示電路為OCMJ128×64的通用模塊，主控制器AT89C58通過8條數(shù)據(jù)線P0.0-P0.7與液晶顯示模塊OCMJ128×64的8條數(shù)據(jù)線DB0-DB7相連接，提供兩條0線P1.4和INT1與液晶顯示電路的ASK、ANSWER線相連接，可實現(xiàn)顯示數(shù)據(jù)的傳送及顯示，液晶顯示模塊將會獨立地實現(xiàn)顯示內(nèi)容的刷新。
如圖10所示，輸入輸出電路由接口模塊74LS595及繼電器驅(qū)動電路組成，繼電器驅(qū)動電路由5個9014三極管和接在其集電極的繼電器開關(guān)構(gòu)成，分別完成進(jìn)水閥、排水閥、沖浪閥、水位開關(guān)和燈光的控制，從而完成弱電控制強電的目的。74LS595的RCK、SRCK和SER端口與主控制器的P3.4、P3.1和P3.0端口相接。
如圖11所示，鍵盤采用74LS245芯片，其8個輸入端口與主控制器AT89C58的8個數(shù)據(jù)端口P0.0-P0.7相連接，主控制器AT89C58通過置WR引腳為低電平，使其從8個數(shù)據(jù)端口P0.0-P0.7讀入8個按鍵的狀態(tài)，以達(dá)到掃描鍵盤的目的，同理可以通過增加多只74CS245實現(xiàn)多于8個按鍵的功能。
權(quán)利要求1.蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)，包括主控制器，其特征在于還包括個性化記憶電路及由自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路和輸入輸出電路組成的從控制器，個性化記憶電路通過數(shù)據(jù)輸入輸出端口與主控制器連接；自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路和輸入輸出電路分別通過雙向的三條通訊鏈路與主控制器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的自動清洗自動檢測電路由PIC16C54芯片構(gòu)成，其中的數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)發(fā)送和信號地三條線連接到主控制器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)，其特征在于所述的個性化記憶電路由MAX813L和24C02集成電路芯片串接構(gòu)成，其中的串行時鐘、串行數(shù)據(jù)和信號地與主控制器相連。
專利摘要蒸汽房用多功能控制系統(tǒng)，包括主控制器、個性化記憶電路及由自動清洗自動檢測電路、語音錄放電路、液晶顯示電路和輸入輸出電路組成的從控制器，個性化記憶電路用于整個系統(tǒng)監(jiān)控和數(shù)據(jù)記憶，從控制器中的各個電路模塊通過雙向的三條通訊鏈路與主控制器相連接，由主控制器下達(dá)指令，從控制器執(zhí)行完畢后向主控制器匯報其執(zhí)行結(jié)果。本實用新型由于采用了主從分布式控制，主控制器與從控制器的各功能模塊的連接僅需要三根口線連接即可，大大減少了多條口線的連接，提高了可靠性、降低了成本，且為日后增加功能提供了方便。
文檔編號G05D23/19GK2544320SQ0220593
公開日2003年4月9日 申請日期2002年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月14日
發(fā)明者謝漢雄 申請人:謝漢雄