CN201429810Y - 工业控制用多功能触控平板电脑 - Google Patents

Abstract

一种工业控制用多功能触控平板电脑。包括前壳、后盖、端子板及控制开关连接座和工控主板以及固定中板、TFT液晶屏、电源、LCD逆变器、安装在主板上的CPU、内存、硬盘和输出放大电路。TFT液晶屏前面安装着触摸屏及触摸屏控制器。前壳侧面还安装着急停控制开关、合格控制开关、不合格控制开关、感应按键板及PVC按键膜。它集感应按键、控制按钮、触摸屏和输入输出控制为一体，使用寿命大大延长；采用封闭结构，具有良好的防水，防油，防尘性能，故障率低；减少了触摸屏的使用频率，提高了整体的可靠性；解决了机械加工环境中油污和金属粉末污染干扰问题，降低了系统的投资。可广泛推广应用于制造业信息化自动化中。

Description

工业控制用多功能触控平板电脑

技术领域

本实用新型属于计算机技术领域，更明确地说涉及工业控制用多功能触控平板电脑的设计改进。

背景技术

传统的工业控制计算机主要有两种技术方案，一种是主机加显示器等外设，另一种是平板电脑加其它外设。由于其使用环境比较复杂，而且大部分都需要输入信息和自动控制，目前采用的输入方式主要是键盘或触摸屏等，自动控制则利用可编程控制器PLC等专用设备完成。

目前的工业控制计算机存在以下不足：1、每个岗位实际使用的按键一般很少，不会有复杂的输入信息，用通用键盘输入不很方便。2、由于是在复杂的工业环境下使用，防水、防撞、防油污等性能较差，因而故障率很高。3、由于目前各类触摸屏技术都存在一定的缺陷，单独采用触摸屏的平板电脑在工业环境下长期使用必然影响其使用寿命。特别是在机械加工行业，目前所有触摸屏技术都不能很好地解决油污和金属粉末等带来的问题。4、生产线的自动控制需要另外的PLC实现，不能够与工业制造执行系统(MES)实现无缝连接，一方面加大了投资，另一方面降低了整个系统的自动化程度。

发明内容

本实用新型的目的，就在于克服上述缺点和不足，提供一种工业控制用多功能触控平板电脑。它集感应按键、控制按钮、触摸屏和输入输出控制为一体，使用寿命大大延长；采用封闭结构，具有良好的防水、防油、防尘性能，故障率低；减少了触摸屏的使用频率，提高了整体的可靠性，很好地解决了机械加工环境中油污和金属粉末带来的干扰问题，降低系统的投资。

为了达到上述目的，本实用新型包括前壳、安装在前壳上的后盖、安装在前壳中的端子板及控制开关连接座和工控主板以及固定中板、安装在前壳和LCD支架上的TFT液晶屏、安装在固定中板上的LCD逆变器和电源、集成在工控主板上的CPU、内存、硬盘和输出放大电路。TFT液晶屏的前面安装着触摸屏，固定中板上安装着触摸屏控制器。前壳前面还安装着急停控制开关、合格控制开关以及不合格控制开关。

前壳前面还安装着感应按键板，感应按键板的前面安装着贴膜。

感应按键板上集成了感应按键天线阵列与感应控制芯片，感应控制芯片与工控主板的数字输入口连接。数字输入口与安装在生产线体上的工位感应传感器连接。

触摸屏经触摸屏控制器再与工控主板上的RS232接口或USB接口连接。输出放大电路与安装在生产线体上的工位控制继电器连接。

急停控制开关、合格控制开关以及不合格控制开关分别与安装在生产线体上的急停控制电路、合格控制电路以及不合格控制电路连接。

本发明目的由以下技术方案实现：在后盖和前壳组成的壳体内有工控主板、电源、TFT LCD、急停控制开关、合格控制开关、不合格控制开关、触摸屏控制器、触摸屏、感应按键板。在工控主板上集成了CPU、内存、硬盘(电子盘)、输出放大电路和各种接口，包括数字输入口，数字输出口、RS232串口、USB口等。其中数字输入口连接感应按键板，同时连接生产线体的工位感应传感器；数字输出口连接输出放大电路，直接驱动生产线体的工位控制继电器。急停控制开关连接生产线体的急停控制电路，合格控制开关连接生产线体的合格控制电路，不合格控制开关连接生产线体的不合格控制电路。

通过主板的数字输入接口连接感应按键板实现了感应按键的输入，通过主板的数字输入、输出接口直接控制生产线体，实现生产自动化的无缝链接。

感应按键板主要由感应控制芯片和感应按键天线阵列组成，当使用者手指接近按键天线阵列中某一天线，产生电信号，感应控制芯片对应的输入端就会感应到有物体接触该天线，并在对应的输出端产生低电平信号，并通过工业控制主板的数字输入口对应获得按键天线的输入，从而实现感应按键输入。由于采用工控主板的数字输入口，从而大大提高输入的实时性。同时工业控制主板的数字输入口可以获得来自生产线体的工位感应传感器的信号，实现传感器信号的实时采集。

数字输出信号经过输出放大电路，产生12V或24V的驱动信号，可以直接控制生产线体的工位控制继电器，实现智能化自动控制。

本实用新型的任务就是这样完成的。

本实用新型在平板电脑的基础上，集感应按键、控制按钮、触摸屏和输入输出控制等为一体。感应按键是非机械结构，使用寿命大大延长。同时又不受感应物体的限制，可以带手套等非导电物品操作。采用封闭结构，具有良好的防水、防油、防尘性能，非常适合操作频繁的功能。触摸屏仅在操作不常用的功能时使用，大大降低了触摸屏的使用频率，从而提高了整机的可靠性。很好地解决了机械加工环境中油污和金属粉末的干扰问题。通过输入、输出控制，实现了工业生产过程的实时控制，同时降低了系统的投资。紧凑的结构设计及集成化、多功能大大提高了使用效率，降低了使用者的劳动强度。它作为目前制造业信息化工程建设、“甩图纸”和“甩账表”的重要设备，可广泛应用于制造业的信息化。

附图说明

图1为本实用新型的外形结构示意图。

图2为其爆炸图。

图3为其原理框图。

具体实施方式

实施例1。一种工业控制用多功能触控平板电脑，如图1～图3所示。

它包括前壳13、安装在前壳13上的后盖19、安装在前壳13中的端子板20及控制开关连接座21和工控主板1以及固定中板17、安装在前壳13和LCD支架16上的TFT液晶屏2、安装在固定中板17上的LCD逆变器18和电源3、集成在工控主板1上的CPU、内存4、硬盘5和输出放大电路14。TFT液晶屏2的前面安装着触摸屏10，固定中板17上安装着触摸屏控制器9。前壳13前面还安装着急停控制开关6、合格控制开关7以及不合格控制开关8。

前壳13的前面还安装着感应按键板11，感应按键板11的前面安装着贴膜12。

感应按键板11上集成了感应按键天线阵列27与感应控制芯片15，感应控制芯片15与工控主板1的数字输入口连接。数字输入口还与安装在生产线体上的工位感应传感器25连接。

触摸屏10经触摸屏控制器9再与工控主板1上的RS232接口或USB接口连接。

输出放大电路14还与安装在生产线体上的工位控制继电器24连接。

急停控制开关6、合格控制开关7以及不合格控制开关8分别与安装在生产线体上的急停控制电路26、合格控制电路22以及不合格控制电路23连接。

系统工作电压为12V，功率为30W。其中主板采用ITX工控主板1(集成CPU、内存4)、4GB以上电子盘5、15”TFT LCD液晶屏2、12V DC-ATX电源3。触摸屏为五线电阻触摸屏10，感应按键板11采用6路数字输入，另有一路输入，一路输出。同时工控主板1带有VGA、RS232、USB、LPT、KB/MS等接口。设备主要部件均采用标准化产品，产品质量可靠，便于升级。

实施例1集感应按键、控制按钮、触摸屏和输入输出控制为一体，使用寿命大大延长；采用封闭结构，具有良好的防水，防油，防尘性能，故障率低；减少了触摸屏的使用频率，提高了整体的可靠性；很好地解决了机械加工环境中油污和金属粉末污染干扰问题，降低了系统的投资。它可广泛推广应用于制造业信息化自动化中。

Claims (6)

1.一种工业控制用多功能触控平板电脑，包括前壳、安装在前壳上的后盖、安装在前壳中的端子板及控制开关连接座和工控主板以及固定中板、安装在前壳和LCD支架上的TFT液晶屏、安装在固定中板上的LCD逆变器和电源、集成在工控主板上的CPU、内存、硬盘和输出放大电路，其特征在于TFT液晶屏的前面安装着触摸屏，固定中板上安装着触摸屏控制器，前壳前面还安装着急停控制开关、合格控制开关以及不合格控制开关。

2.按照权利要求1所述的工业控制用多功能触控平板电脑，其特征在于前壳前面还安装着感应按键板，感应按键板的前面安装着贴膜。

3.按照权利要求1或2所述的工业控制用多功能触控平板电脑，其特征在于所说的感应按键板上集成了感应按键天线阵列与感应控制芯片，感应控制芯片与工控主板的数字输入口连接，数字输入口还与安装在生产线体上的工位感应传感器连接。

4.按照权利要求3所述的工业控制用多功能触控平板电脑，其特征在于所说的触摸屏经触摸屏控制器再与工控主板上的RS232接口或USB接口连接。

5.按照权利要求4所述的工业控制用多功能触控平板电脑，其特征在于所说的输出放大电路还与安装在生产线体上的工位控制继电器连接。

6.按照权利要求5所述的工业控制用多功能触控平板电脑，其特征在于所说的急停控制开关、合格控制开关以及不合格控制开关分别与安装在生产线体上的急停控制电路、合格控制电路以及不合格控制电路连接。

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