CN104460407B - 一种通过短接端口来实现触摸屏一屏多机控制的控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及触摸屏的一屏多机控制，特别是指改变电路上端口的短接方式来实现触摸屏进行一屏多机控制的控制系统。所述控制系统包括触摸屏及主控电路，所述主控电路包括一主控CPU，所述触摸屏通过RS‑485串口，连接主控CPU；其特征在于，所述主控电路IO接口包括多个短接端子，所述短接端子连接至主控CPU；以及跳线帽，所述跳线帽短接不同的个短接端子时，主控CPU检测各短接端子的电平；主控CPU根据检测的IO接口的高低电平，配置各设备相应的从站地址，控制不同的设备。本申请利用电路上装置进行设置如同拨码开关，从而定义了当前状态，并对当前状态进行识别，判定对应的接收和发送数据，从而实现一屏多机的控制方式。

Description

一种通过短接端口来实现触摸屏一屏多机控制的控制系统
技术领域
本发明涉及触摸屏的一屏多机控制，特别是指改变电路上端口的短接方式来实现触摸屏进行一屏多机控制的控制系统。
背景技术
目前在路灯照明或小功率产品等用途的场合中，很多公司为了针对不同的供电环境设计了以220V输入的单相设备，若是需要用于三相供电的场合，可以采用多台设备组合应用的方案解决。
以目前市场上的智能节能洁净电源为例，可以用于单相供电场合，也可用于三相供电的场合。在这种三台设备合并为一套三相设备的情况下，需要通过一个触摸屏对这一套中的三台设备进行同步监控，也可分别设置不同的工作模式，适用于当前的工作环境。因此需要以最简单的方式去实现一屏多机的控制。
传统的解决方法是将三台设备分别烧录不同的软件，改变其子站地址来实现对三台设备的控制方式，或者是通过电气接线的方式去实现。这种方式造成的后果是软件版本过多，管理复杂，降低安装和调试人员的工作效率。
发明内容
本发明的目的，是针对现有技术的缺陷，发明一种直接用跳线帽短电路装置的管脚方式，来定义三台设备的子站地址，从而达到只用一个版本软件，就能通过触摸屏对三台设备进行控制。
本发明的技术方案如下：
1、一种通过短接端口来实现触摸屏一屏多机控制的控制系统，所述控制系统包括触摸屏及主控电路，所述主控电路包括一主控CPU，所述触摸屏通过RS-485串口，连接主控CPU；
其特征在于，所述主控电路IO接口包括多个短接端子，所述短接端子连接至主控CPU；
以及跳线帽，所述跳线帽短接不同的个短接端子时，主控CPU检测各短接端子的电平；
主控CPU根据检测的IO接口的高低电平，配置各设备相应的从站地址，控制不同的设备。
进一步的，所述主控电路IO接口包括3个短接端子J104、J105、J106，并分别连接限流电路R52，R53，R54，R55，R56，R57；经过电阻将信号输入到EX DI16接口，该接口经通用数字信号端子输入到集成电路74FCT164245中对应的接口；主控CPU检测各短接端子的电平；根据检测的IO接口的高低电平，配置各设备相应的从站地址，控制不同的设备。
进一步的，所述系统的主控CPU对外引出USB、2路RS-485串口和一路UART。
本发明的有益效果在于：
本产品利用电路上装置进行设置如同拨码开关，从而定义了当前状态，并对当前状态进行识别，判定对应的接收和发送数据，从而实现一屏多机的控制方式，至少具有如下的有益效果：
(1)通过这种方式可以降低软件管理成本；
(2)减少安装工艺的工作量；
(3)增加调试工作效率；
(4)多台设备使用一个触摸屏控制，可降低产品整体成本；
(5)操作方便，只需要使用一个触摸屏可以对多台设备进行实时监控和管理。
说明书附图
图1是本发明的控制系统电路结构图。
图2是本发明的IO接口电路具体设置图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细阐述。
图1是本发明的控制系统电路结构图。采用STM32F407作为主控CPU，预留足够的功能扩展空间和资源，对外引出USB、2路RS-485串口和一路UART，USB主要用于升级程序，方便在不拆开机箱的条件下可以烧写CPU的程序，1路RS-485用于连接外部的触摸屏，采用MODBUS RTU协议，另外一路RS-485用于连接上位机。UART用于连接驱动板。扩展了多个数字量的IO。
触摸屏可选用市场上已开发成熟的具备一屏多机功能的模块即可，需具备485接口。根据触摸屏的通信端口和主控定义的通信端口，定制相关通信线。
通过上述环境对多个主控电路对一个触摸屏进行实时通信，为了确保触摸屏和各路主控上的显示的数据相对应，数据不丢失，不误报，只需对主控电路上端口进行设置，使触摸屏检测到当前的主控电路IO口的状态，从而自动配置相应的子站地址，分别将多个不同主控电路的状态显示到同一触摸屏的不同区域，从而也可以实现一个触摸屏对不同子站地址的主控电路分别控制。
根据设备的实际功能及要求，主控板的硬件需要有：
(1)可供主控CPU及相关电路运行的电源电路；
(2)能提供性能优越的电源监控功能的复位电路；
(3)至少8路AD采样和2路DA转换的电路；
(4)提供CPU及其他电路的工作时钟电路；
(5)用于掉电保持的Flash电路或EEPROM电路；
(6)用于数据传输的串口电路；
(7)用于烧写程序的JTAG接口电路；
(8)以太网；
(9)USB接口；
IO接口硬件上包括信号处理的集成电路74FCT164245，通用数字信号端子，限流电阻R52～R57，短接端子J104、J105、J106，以及CPU：STM32F407等器件组成。当跳线帽短接J104端子时，PHA为高电平，经过电阻将信号输入到EX DI16接口，该接口经通用数字信号端子P2输入到集成电路74FCT164245中对应的接口，而CPU通过检测各IO口的状态(高低电平)，来判断PHA、PHB和PHC中有效输入端口，从而在软件中配置相应的从站地址。
现以三台设备组装为一套设备的灯光节能设备为例，分别将三台设备定义为A、B、C三相，将三台设备的主控电路用定制的通信线分别接入同一个触摸屏装置。将A相的主控电路中J104端子用跳线帽短接，此时图2中PHA为高电平“1”，PHB、PHC为低电平“0”，主控软件检测当IO口PHA、B、C状态为100时，分配A相设备的子站地址为02开始的地址，将A相设备发送和接收的数据传送到触摸屏相应的区域。同理，将B相的主控电路中J105端子用跳线帽短接，此时图2中PHB为高电平“1”，PHA、PHC为低电平“0”，主控软件检测当IO口PHA、B、C状态为010时，分配B相设备的子站地址为03开始的地址，将B相设备发送和接收的数据传送到触摸屏相应的区域。如此可以相应短接J106，使C相与触摸屏进行通信并传输数据，从而达到一屏多机的功能。

Claims (2)

1.一种通过短接端口来实现触摸屏一屏多机控制的控制系统，所述控制系统包括触摸屏及主控电路，所述主控电路包括一主控CPU，所述触摸屏通过RS-485串口，连接主控CPU；
其特征在于，所述主控电路IO接口包括多个短接端子，所述短接端子连接至主控CPU；
以及跳线帽，所述跳线帽短接不同的个短接端子时，主控CPU检测各短接端子的电平；
主控CPU根据检测的IO接口的高低电平，配置各设备相应的从站地址，控制不同的设备；
所述主控电路IO接口包括3个短接端子J104、J105、J106，并分别连接限流电阻R52，R53，R54，R55，R56，R57；J104经过电阻R52将信号输入到EX DI16接口，并经电阻R55接地；J105经过电阻R53将信号输入到EX DI18接口，并经电阻R56接地；J106经过电阻R54将信号输入到EX DI19接口，并经电阻R57接地；上述接口经通用数字信号端子输入到集成电路74FCT164245中对应的接口；主控CPU检测各短接端子的电平；根据检测的IO接口的高低电平，配置各设备相应的从站地址，控制不同的设备；
将A相设备的主控电路中J104端子用跳线帽短接，此时PHA为高电平“1”，PHB、PHC为低电平“0”，主控软件检测当IO口PHA、B、C状态为100时，分配A相设备的子站地址为02开始的地址，将A相设备发送和接收的数据传送到触摸屏相应的区域；如此相应短接J105，使B相设备与触摸屏进行通信并传输数据；如此相应短接J106，使C相设备与触摸屏进行通信并传输数据。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于：所述系统的主控CPU对外引出USB、2路RS-485串口和一路UART。
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