CN102854820B - 一种基于zigbee技术的铁水调度手持机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，其特征在于，包括单片机、键盘、液晶显示器、zigbee通信模块和电源管理模块，所述单片机与所述键盘连接，接收键盘的输入数据并进行处理；所述单片机与所述液晶显示器连接，将处理好的数据传送到所述液晶显示器进行显示；所述单片机与所述zigbee通信模块双向连接，将处理好的数据传送到所述zigbee通信模块进行发送；所述电源模块与所述单片机双向连接，同时，与所述液晶显示器和所述zigbee通信模块连接，提供电源。本发明解决了利用通用手机、PDA等手持设备进行数据输入时，电池使用时间短，数据输入不方便等缺点，很好的满足炼钢生产的需要。
Description
技术领域
本发明涉及一种铁水调度手持机，更具体的说，涉及一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，属于电子信息领域。
背景技术
炼钢过程必须明确知道铁水的成分与重量，从而有效控制转炉炼钢工艺，目前，铁水包的移动、混包、倒入转炉等操作主要依靠行车，没有办法自动确定正在工作的铁水包号。目前的操作方式是铁水调度员现场手工记录指令过程与操作情况，事后在空余时间把记录输入电脑，没有办法实时跟踪铁水包的情况，不能满足炼钢工艺要求。因此，需要快速有效的方法，解决铁水包的跟踪问题，使炼钢人员能够实时了解目前操作的铁水包内铁水的成分，重量，温度等信息，控制炼钢工艺，提高生产效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种使炼钢人员实时了解铁水包内铁水的成分、重量和温度等信息，提高生产效率的基于zigbee技术的铁水调度手持机。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，包括单片机、键盘、液晶显示器、zigbee通信模块和电源管理模块，所述单片机与所述键盘连接，接收键盘的输入数据并进行处理；所述单片机与所述液晶显示器连接，将处理好的数据传送到所述液晶显示器进行显示；所述单片机与所述zigbee通信模块双向连接，将处理好的数据传送到所述zigbee通信模块进行发送；所述电源模块与所述单片机双向连接，同时，与所述液晶显示器和所述zigbee通信模块连接，提供电源，所述电源模块包括第一电源模块和第二电源模块，
所述第一电源模块包括第一PNP型三极管Q1、第一限流电阻R2和第一上位电阻R1，所述第一PNP型三极管Q1的集电极与zigbee模块上的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与第一限流电阻R2连接后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第一上位电阻R1；
所述第二电源模块包括第二PNP型三极管Q2、第二限流电阻R4和第二上位电阻R3，所述第二PNP型三极管Q2的集电极与液晶显示器的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与所述第二限流电阻R4串联后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第二上位电阻R3。
本发明进一步限定的技术方案是：还包括与所述单片机连接的背光控制模块和与液晶显示器连接的液晶背光模块，所述背光控制模块与所述液晶背光模块连接，其中，所述背光控制模块包括MCU控制器、第一光敏电阻RV1、第一分压电阻R5、第三限流电阻R7、第三上位电阻R6、第三PNP型三极管Q3，所述MCU控制器的脚AD0与第一光敏电阻RV1连接后与电源VCC连接，同时，与第一分压电阻R5串联后接地，采集第一分压电阻R5上的压降；所述MCU控制器的脚EN3与第三限流电阻R7串联后与所述第三PNP型三极管Q3的基极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与电源连接，所述第三PNP型三极管Q3的集电极与所述液晶背光模块的正极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与基极之间串联第三上位电阻R6。MCU实时测得当前情况下的光照强度，当光照强度大于一定值，关闭液晶背光模块，当光照强度过低，开启液晶背光模块，起到节能的作用，延长电池的使用时间。
进一步地，还包括与电源管理模块连接的电池，所述电池为2节5号干电池。
进一步地，所述键盘由数字键0-9、进厂、出厂、并包、确认、返回和撤销键组成。
本发明的有益效果是：本发明所述的一种基于zigbee技术的铁水调度手持机使炼钢人员实时了解铁水包内铁水的成分、重量和温度等信息，提高生产效率，且耗电低，操作方便，可连续使用一个月以上，解决了利用通用手机、PDA等手持设备进行数据输入时，电池使用时间短，数据输入不方便等缺点，很好的满足炼钢生产的需要。
附图说明
图1为本发明所述的基于zigbee技术的铁水调度手持机的结构示意图；
图2为本发明所述的第一电源模块的电路图；
图3为本发明所述的第二电源模块的电路图；
图4为本发明所述的背光控制模块的电路图；
图5为本发明所述的键盘的结构图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种，一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，其结构示意图如图1所示，包括单片机、键盘、液晶显示器、zigbee通信模块、电源管理模块、背光控制模块、液晶背光模块和电池。
所述单片机选择MSP430F149，与所述键盘连接，接收键盘的输入数据并进行处理。所述液晶显示器选择HGO12864A，与所述单片机连接，将处理好的数据传送进行显示。所述zigbee通信模块选择STM32W108CBU6，与所述单片机双向连接，将处理好的数据进行发送；所述电源模块与所述单片机双向连接，同时，与所述液晶显示器和所述zigbee通信模块连接，并且，与2节5号干电池连接，为上述模块提供微安级的电流，从而保证了手持机工作时的低功耗。
所述电源模块包括第一电源模块和第二电源模块，所述第一电源模块的电路图如图2所示，包括第一PNP型三极管Q1、第一限流电阻R2和第一上位电阻R1，所述第一PNP型三极管Q1的集电极与zigbee模块上的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与第一限流电阻R2连接后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第一上位电阻R1。所述第二电源模块的电路图如图3所示，包括第二PNP型三极管Q2、第二限流电阻R4和第二上位电阻R3，所述第二PNP型三极管Q2的集电极与液晶显示器的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与所述第二限流电阻R4串联后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第二上位电阻R3。
所述背光控制模块与所述单片机连接，所述液晶背光模块与液晶显示器连接，所述背光控制模块与所述液晶背光模块连接。其中，所述背光控制模块的电路图如图4所示，包括MCU控制器、第一光敏电阻RV1、第一分压电阻R5、第三限流电阻R7、第三上位电阻R6、第三PNP型三极管Q3，所述MCU控制器的脚AD0与第一光敏电阻RV1连接后与电源VCC连接，同时，与第一分压电阻R5串联后接地，采集第一分压电阻R5上的压降；所述MCU控制器的脚EN3与第三限流电阻R7串联后与所述第三PNP型三极管Q3的基极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与电源连接，所述第三PNP型三极管Q3的集电极与所述液晶背光模块的正极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与基极之间串联第三上位电阻R6。MCU实时测得当前情况下的光照强度，当光照强度大于一定值，关闭液晶背光模块，当光照强度过低，开启液晶背光模块，起到节能的作用，延长电池的使用时间。
所述键盘的结构图如图5所示，由数字键0-9、进厂、出厂、并包、确认、返回和撤销键组成。
所述基于zigbee技术的铁水调度手持机工作时，电源管理模块通过三极管来控制液晶显示器、zigbee通信模块的供电，当有按键按键时，单片机控制图2中的EN1信号，使三极管Q1导通，液晶显示器供电显示，此时可以通过键盘输入各种数据。数据输入完成后，按下确认键时，单片机控制图3中的EN2信号，使三极管Q2导通，zigbee通信模块供电，信号传输到接收网络中。当信号传输成功，键盘上没有新的操作时，单片机控制图2中的EN1信号和图3中的EN2信号，使三极管Q1和Q2截止，液晶显示器和zigbee通信模块不再供电，有效降低功耗。
背光控制模块根据光强来控制液晶的背光是否打开。图4中的光敏电阻RV1，安装在手持机的面板上，供电电压在光敏电阻RV1与分压电阻R5的分压输入到单片机的模数转换引脚上，根据分压的大小检测环境光强，当光线偏暗时，单片机通过控制图4中的EN3信号，使三极管Q3导通，由于三极管Q3的集电极与液晶背光模块的正极连接，第三PNP型三极管的发射极与电源VCC连接，液晶背光模块的负极与公共参考地相连接，三极管Q3导通时，液晶背光模块的背光打开。单片机在有按键操作，进入工作状态时，实时采集第一分压电阻R5上的压降，测得当前情况下的光照强度，当光照强度大于一定值，关闭液晶背光模块的背光灯，当光照强度过低，开启液晶背光模块的背光灯，起到节能的作用，延长电池的使用时间。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，其特征在于，包括单片机、键盘、液晶显示器、zigbee通信模块和电源管理模块，所述单片机与所述键盘连接，接收键盘的输入数据并进行处理；所述单片机与所述液晶显示器连接，将处理好的数据传送到所述液晶显示器进行显示；所述单片机与所述zigbee通信模块双向连接，将处理好的数据传送到所述zigbee通信模块进行发送；所述电源模块与所述单片机双向连接，同时，与所述液晶显示器和所述zigbee通信模块连接，提供电源，所述电源模块包括第一电源模块和第二电源模块，
所述第一电源模块包括第一PNP型三极管Q1、第一限流电阻R2和第一上位电阻R1，所述第一PNP型三极管Q1的集电极与zigbee模块上的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与第一限流电阻R2连接后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第一上位电阻R1；
所述第二电源模块包括第二PNP型三极管Q2、第二限流电阻R4和第二上位电阻R3，所述第二PNP型三极管Q2的集电极与液晶显示器的电源正极连接，其发射极与电源VCC连接，其基极与所述第二限流电阻R4串联后接输入端，所述发射极与所述基极之间串联第二上位电阻R3；
还包括与所述单片机连接的背光控制模块和与液晶显示器连接的液晶背光模块，所述背光控制模块与所述液晶背光模块连接，其中，所述背光控制模块包括MCU控制器、第一光敏电阻RV1、第一分压电阻R5、第三限流电阻R7、第三上位电阻R6、第三PNP型三极管Q3，所述MCU控制器的模数转换管脚与第一光敏电阻RV1连接后与电源VCC连接，同时，与第一分压电阻R5串联后接地，采集第一分压电阻R5上的压降；所述MCU控制器的使能管脚与第三限流电阻R7串联后与所述第三PNP型三极管Q3的基极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与电源连接，所述第三PNP型三极管Q3的集电极与所述液晶背光模块的正极连接，所述第三PNP型三极管Q3的发射极与基极之间串联第三上位电阻R6。
2.根据权利要求1所述的一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，其特征在于，还包括与电源管理模块连接的电池，所述电池为2节5号干电池。
3.根据权利要求1所述的一种基于zigbee技术的铁水调度手持机，其特征在于，所述键盘由数字键0-9、进厂、出厂、并包、确认、返回和撤销键组成。
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