CN107632737B - 一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路和控制方法。包括：蜂鸣器检测电路、处理器、对上通信接口电路、对下通信接口电路、数字电桥、继电器。本发明对不具备通讯控制接口或者无法获取控制接口通信协议，并且使用电阻触摸屏作为人机接口的仪器或设备采取附加形式改造。通过并联的方式引出仪器或设备中触摸屏接口的4芯连线、仪器或设备中蜂鸣器的2芯连线，通过数字电桥、继电器来模拟人体对触摸屏的操作，并根据蜂鸣器检测电路检测仪器或设备的工作状态，在不改变原有功能的情况下使仪器或设备具备无人值守的功能。

Description

一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路和控制方法
技术领域
本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路和控制方法。
背景技术
电阻触摸屏由于其具有适应恶劣工作环境、可以用任何物体来实现触摸、稳定性能好等特点，被广泛应用在各种工业控制设备、仪器的人机接口。大部分仪器和设备都具有GPIB、LAN、串行通信等接口，能够实现信息交互和远程控制功能。但是一些进口仪器或设备由于限制用户功能，不提供各种通信控制接口协议或者关闭通信控制功能。如以色列CI公司的SR800黑体，厂商拒绝提供电阻触摸屏的通信控制接口协议，只能通过人工操作触摸屏形式工作，无法接入流水线实现自动控制。
发明内容
本发明克服现有技术的不足，提供一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路和控制方法。
为实现上述目的，本发明提供一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，包括：数字电桥、继电器、蜂鸣器检测电路、处理器、对上通信接口电路、对下通信接口电路；数字电桥与被控仪器或设备的电阻触摸屏连线并联，用于模拟被控仪器或设备的电阻触摸屏被按压位置的电阻相对值；继电器处于数字电桥与被控制的电阻触摸屏之间，用于控制数字电桥的4个桥臂的输出；蜂鸣器检测电路与被控仪器或设备的蜂鸣器连线并联，监控被控仪器或设备的蜂鸣器信号变化；对上通信接口电路与上位机相连，负责接受上位机命令以及返回当前工作状态；对下通信接口电路与其他被控设备相连，负责向下转发上位机命令以及返回其他被控设备工作状态信息；处理器与数字电桥、继电器、蜂鸣器检测电路、对上通信接口电路、对下通信接口电路相连。
数字电桥由2个数字电位器组成，且2个数字电位器的滑动输出端直接相连。继电器为单4刀继电器或2个双刀继电器。蜂鸣器检测电路由光隔离器件或磁隔离器件组成。
本发明还提供一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制方法，用于应用于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，它包含步骤：收上位机下达指令并向下级转发；读取指令中的输出坐标指令；转换所述坐标指令为数字电桥配置信息；利用继电器输出数字电桥各桥臂电阻值；利用蜂鸣器检测电路获取被控仪器或系统的工作状态，将工作状态发送上位机。
本发明的优点是：使用本发明，能够使不具备通讯控制接口或者无法获取控制接口通信协议，并且使用电阻触摸屏作为人机接口的仪器或设备通过附加的形式改造。具备被远程控制的能力，同时不影响原有功能。
附图说明
图1为一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路的结构示意图；
图2为一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路的原理图；
图3为现有电阻触摸屏电路模型示意图；
图4为一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制方法程序流程图；
图中，蜂鸣器检测电路1、处理器2、对上通信接口电路3、对下通信接口电路4、数字电桥5、继电器6、被控仪器或设备的蜂鸣器7、被控仪器或设备的电阻触摸屏8。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，包括蜂鸣器检测电路1、处理器2、对上通信接口电路3、对下通信接口电路4、数字电桥5、继电器6；数字电桥5与被控仪器或设备的电阻触摸屏8连线并联，用于模拟被控仪器或设备的电阻触摸屏8被按压位置的电阻相对值；继电器6处于数字电桥5与被控制的电阻触摸屏8之间，用于控制数字电桥5的4个桥臂的输出；蜂鸣器检测电路1与被控仪器或设备的蜂鸣器7连线并联，监控被控仪器或设备的蜂鸣器7信号变化；对上通信接口电路3与上位机相连，负责接受上位机命令以及返回当前工作状态；对下通信接口电路4与其他被控设备相连，负责向下转发上位机命令以及返回其他被控设备工作状态信息；处理器2与数字电桥5、继电器6、蜂鸣器检测电路1、对上通信接口电路3、对下通信接口电路4相连。
如图1所示，数字电桥5由2个数字电位器组成，且2个数字电位器的滑动输出端直接相连。继电器6为单4刀继电器或2个双刀继电器。蜂鸣器检测电路1由光隔离或磁隔离器件组成。
如图2所示，所述一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路中，蜂鸣器检测电路1即U5选用TLP281，处理器2即U1选用STC15F2K60S2，对上通信接口电路3和对下通信接口电路4即U3和U4均选用MAX232，数字电桥5即U2、U3选用X9C102，继电器6即KM1、KM2均选用NECEE2-4N3；J1为直流供电接口，J2为被控仪器或设备的蜂鸣器7的连线接口，J3为对上通信接口，J4为对下通信接口，J5为被控仪器或设备的电阻触摸屏8的连线接口。
本发明所述的一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制方法，基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路对现有电阻触摸屏电路（如图3所示）的模拟。包含步骤：接收上位机下达指令并向下级转发，读取指令中的输出坐标指令，转换所述坐标指令为数字电桥配置信息，利用继电器输出数字电桥各桥臂电阻值，利用蜂鸣器检测电路获取被控仪器或系统的工作状态，将工作状态发送上位机。其程序流程如图4所示。
以上对发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，其特征包括：蜂鸣器检测电路（1）、处理器（2）、对上通信接口电路（3）、对下通信接口电路（4）、数字电桥（5）、继电器（6）；数字电桥（5）与被控仪器或设备的电阻触摸屏（8）连线并联，用于模拟被控仪器或设备的电阻触摸屏（8）被按压位置的电阻相对值；继电器（6）处于数字电桥（5）与被控制的电阻触摸屏（8）之间，用于控制数字电桥（5）的4个桥臂的输出；蜂鸣器检测电路（1）与被控仪器或设备的蜂鸣器（7）连线并联，监控被控仪器或设备的蜂鸣器（7）信号变化；对上通信接口电路（3）与上位机相连，负责接受上位机命令以及返回当前工作状态；对下通信接口电路（4）与其他被控设备相连，负责向下转发上位机命令以及返回其他被控设备工作状态信息；处理器（2）与数字电桥（5）、继电器（6）、蜂鸣器检测电路（1）、对上通信接口电路（3）、对下通信接口电路（4）相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，其特征在于：数字电桥（5）由2个数字电位器组成，且2个数字电位器的滑动输出端直接相连。
3.根据权利要求1所述的一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，其特征在于：继电器（6）为单4刀继电器或2个双刀继电器。
4.根据权利要求1所述的一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，其特征在于：蜂鸣器检测电路（1）由光隔离器件或磁隔离器件组成。
5.一种基于数字电桥的电阻触摸屏附加控制方法，应用于权利要求1所述的数字电桥的电阻触摸屏附加控制电路，其特征在于，包含步骤：
接收上位机下达指令并向下级转发，读取指令中的输出坐标指令，转换所述坐标指令为数字电桥配置信息，利用继电器输出数字电桥各桥臂电阻值，利用蜂鸣器检测电路获取被控仪器或系统的工作状态，将工作状态发送上位机。
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