本實(shí)用新型涉及顯示設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種觸摸顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
嵌入式觸摸顯示屏是一種應(yīng)用于工業(yè)的、車用的或廣告的人機(jī)界面技術(shù),然而,現(xiàn)有的嵌入式觸摸顯示屏很難做到可靠性、實(shí)時(shí)性、易維護(hù)性、成本這四方面的平衡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種觸摸顯示設(shè)備,實(shí)現(xiàn)可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、易維護(hù)性好、成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種觸摸顯示設(shè)備,其特點(diǎn)是,該觸摸顯示設(shè)備包含:
觸摸顯示屏,其顯示圖像和接收觸控信號(hào);
主控模塊,其通信連接觸摸顯示屏,根據(jù)接收的圖像信息控制觸摸顯示屏成像;
觸摸屏控制器,其通信連接觸摸顯示屏,控制觸摸顯示屏接收觸控信號(hào)并進(jìn)行上傳;
子控制模塊,其通信連接主控模塊和觸摸屏控制器,接收觸控信號(hào)傳輸至主控模塊,主控模塊根據(jù)觸控信號(hào)對(duì)當(dāng)前圖像信息進(jìn)行操作,并通過觸摸顯示屏反饋顯示;子控制模塊作為主控模塊的備份,單獨(dú)更新系統(tǒng)控制方法,不影響主控模塊的運(yùn)作。
上述觸摸顯示設(shè)備還包含隔離電源,其包含若干相互隔離且不同地的電源網(wǎng)絡(luò),每個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)的電源輸出端分別電路連接觸摸顯示屏、主控模塊、觸摸屏控制器和子控制模塊。
上述觸摸顯示設(shè)備還包含電路連接主控模塊的干接點(diǎn)控制接口,其控制若干種高壓交流或直流的接觸器。
上述主控模塊配套設(shè)有動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和非易失存儲(chǔ)器。
上述主控模塊和子控制模塊分別連接有獨(dú)立的對(duì)外隔離通信接口。
上述對(duì)外隔離通信接口采用RS485、和/或CAN、和/或RS232、和/或以太網(wǎng)。
上述觸摸顯示設(shè)備還包含NAND存儲(chǔ)器,其通過總線電路連接主控模塊。
上述主控模塊還通過外部存儲(chǔ)器線路通信連接外部存儲(chǔ)器。
上述外部存儲(chǔ)器為SD卡和/或設(shè)有USB接口的存儲(chǔ)設(shè)備。
上述觸摸顯示設(shè)備還包含音頻編碼解碼器接口,其通過音頻數(shù)字信號(hào)線路連接主控模塊,輸出主控模塊下達(dá)的音頻信息以及上傳外界音頻信息。
本實(shí)用新型觸摸顯示設(shè)備和現(xiàn)有技術(shù)的觸摸屏相比,其優(yōu)點(diǎn)在于,本實(shí)用新型帶有子控制模塊,其內(nèi)部控制方法的升級(jí)工作并不會(huì)導(dǎo)致主控模塊的工作中斷、癱瘓等致命故障,所以保證了其可靠性以及實(shí)時(shí)性,而且可以滿足特定項(xiàng)目的多變需求,如通信協(xié)議的修改,可以通過單獨(dú)更新子控制模塊而達(dá)成,其間不會(huì)影響主控模塊的運(yùn)行,具有更強(qiáng)的可靠性和易維護(hù)性;
本實(shí)用新型采用的隔離電源,隔離了對(duì)外通信接口以及內(nèi)部的主控模塊以及子控制模塊,將來自外部的電磁干擾以及浪涌阻擋在外,防止這些危險(xiǎn)因素影響主控模塊以及子控制模塊的正常工作,對(duì)電路最大可能的影響,只有電磁干擾以及浪涌能暫時(shí)導(dǎo)致對(duì)外通信失效,但是主控模塊以及子控制模塊仍舊能工作,并且能夠從故障中恢復(fù)對(duì)外通信,具有更強(qiáng)的可靠性和易維護(hù)性;
本實(shí)用新型主控模塊以及子控制模塊分別設(shè)有獨(dú)立的通信接口,例如RS485、CAN、RS232、以太網(wǎng),相比現(xiàn)有技術(shù)的單板機(jī)觸摸顯示屏和專用串口觸摸顯示屏,提供更多的接口。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型觸摸顯示設(shè)備的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
本實(shí)用新型公開了一種觸摸顯示設(shè)備,應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域、如儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)、充電樁、大型逆變器、大型電源等。
如圖1所示,為一種觸摸顯示設(shè)備的實(shí)施例。該觸摸顯示設(shè)備包含:主控模塊101、觸摸顯示屏102、子控制模塊103、觸摸屏控制器104、隔離電源105、干接點(diǎn)控制接口106、可選NAND存儲(chǔ)器107、主控模塊對(duì)外隔離通信接口109、子控制模塊對(duì)外隔離通信接口108和音頻編碼解碼器接口110、外部存儲(chǔ)器111。
觸摸顯示屏102采用LCD觸摸顯示屏,用于顯示圖像和接收觸控信號(hào)。
主控模塊101可采用配套設(shè)有動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)和非易失存儲(chǔ)器的單片機(jī),其通過RGB信號(hào)線路通信連接觸摸顯示屏102,根據(jù)接收的圖像信息控制觸摸顯示屏102成像。
優(yōu)選的,主控模塊101還通過電平信號(hào)通信連接干接點(diǎn)控制接口106,通過干接點(diǎn)控制接口106可控制各種高壓交流或直流的接觸器。
優(yōu)選的,主控模塊101還通過片外總線連接可選NAND存儲(chǔ)器107。
優(yōu)選的,主控模塊101還通過例如SDIO、USB線路等外部存儲(chǔ)器線路通信連接外部存儲(chǔ)器111,外部存儲(chǔ)器可以為SD卡和/或設(shè)有USB接口的存儲(chǔ)設(shè)備,設(shè)有USB接口的存儲(chǔ)設(shè)備可以是U盤等。
優(yōu)選的,主控模塊101還通過音頻數(shù)字信號(hào)線路連接音頻編碼解碼器接口110,該音頻編碼解碼器接口110包含音頻編碼解碼器及電路連接該音頻編碼解碼器的音頻輸入輸出接口。通過音頻編碼解碼器接口110可以用于輸出主控模塊101下達(dá)例如語音告警信息的廣播等的音頻信息,或者通過麥克風(fēng)等設(shè)備獲取并向主控模塊101上傳外界音頻信息。
優(yōu)選的,主控模塊101還通過USART、CAN或MII等信號(hào)線連接有獨(dú)立的主控模塊對(duì)外隔離通信接口109。該主控模塊對(duì)外隔離通信接口109為RS485、和/或RS232、和/或CAN、和/或以太網(wǎng)接口。
觸摸屏控制器104采用型號(hào)為ADS7843的電阻觸摸屏控制器,通過觸摸信號(hào)線路通信連接觸摸顯示屏102,控制觸摸顯示屏102接收觸控信號(hào)(包含觸摸點(diǎn)坐標(biāo)等信息)并進(jìn)行上傳。
子控制模塊103可采用單片機(jī),通過SPI或IIC信號(hào)線路通信連接觸摸屏控制器104,接收觸摸屏控制器104上傳的例如觸摸點(diǎn)坐標(biāo)等信息的觸控信號(hào)。子控制模塊103還通過USART以及可選的IIC線路連接主控模塊101,子控制模塊103接收觸控信號(hào)傳輸至主控模塊101,主控模塊101根據(jù)觸控信號(hào)對(duì)當(dāng)前圖像信息進(jìn)行操作,并通過觸摸顯示屏102反饋顯示。
子控制模塊103也通過USART、CAN或MII等信號(hào)線連接有子控制模塊對(duì)外隔離通信接口108。該子控制模塊對(duì)外隔離通信接口108為RS485、和/或RS232、和/或CAN。
進(jìn)一步的,子控制模塊103作為主控模塊101的備用系統(tǒng),子控制模塊103內(nèi)部控制方法的升級(jí)工作并不會(huì)導(dǎo)致主控模塊101的工作中斷、癱瘓等致命故障,所以保證了其可靠性以及實(shí)時(shí)性,而且可以滿足特定項(xiàng)目的多變需求,如通信協(xié)議的修改,可以通過獨(dú)立的對(duì)外隔離通信接口單獨(dú)更新子控制模塊103而達(dá)成,其間不會(huì)影響主控模塊101的運(yùn)行,主控模塊101不會(huì)癱瘓。
隔離電源105包含若干相互隔離且不同地的電源網(wǎng)絡(luò),每個(gè)電源網(wǎng)絡(luò)的電源輸出端分別電路連接觸摸顯示屏102、主控模塊101、觸摸屏控制器104、子控制模塊103、干接點(diǎn)控制接口106、子控制模塊對(duì)外隔離通信接口108和主控模塊對(duì)外隔離通信接口109。
隔離電源105的隔離電壓為1000V,并且保證所有隔離通信接口(子控制模塊對(duì)外隔離通信接口108和主控模塊對(duì)外隔離通信接口109)、干接點(diǎn)控制接口106、主控模塊101與子控制模塊103不共地,隔離電源105將電能從電源輸入端傳輸至各個(gè)通信接口的總線驅(qū)動(dòng)端,而音頻編碼解碼器接口110、可選NAND存儲(chǔ)器107是同單片機(jī)共地的。由此,隔離電源105隔離了對(duì)外通信接口以及內(nèi)部的主控模塊101以及子控制模塊103,這樣做的好處在于:將來自外部的電磁干擾以及浪涌阻擋在外,防止這些危險(xiǎn)因素影響主控模塊101以及子控制模塊103的正常工作,作最壞打算,電磁干擾以及浪涌能暫時(shí)導(dǎo)致對(duì)外通信實(shí)效,但是主控模塊101以及子控制模塊103仍舊能工作,并且能夠從故障中恢復(fù)對(duì)外通信。
隔離電源105的一種實(shí)施例如下:包含3套隔離電源,從而實(shí)現(xiàn)有4套兩兩隔離的、互不干涉的電源網(wǎng)絡(luò),用于隔離主控模塊101與子控制模塊103彼此的RS485、RS232、CAN通信接口,這樣做的好處在于,當(dāng)該屏應(yīng)用于某種大型電源的主控模塊101時(shí),某組通信線路可連接PCS功率設(shè)備,而另外一組通信線路可連接電池管理單元,且兩套通信體系彼此隔離、不會(huì)互相干擾。
盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。