CN207051707U - 用于舰船电子设备的参数设定模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了用于舰船电子设备的参数设定模块，包括主机、CAN控制器、MCU单片机、开关量输出模块，开关量输入模块、模数转换器ADC、数字模拟转换器DAC，所述的CAN控制器的输入端与MCU单片机的输出端连接，所述的CAN控制器的输出端与主机的输入端信号连接；本实用新型从架构中的最底实现层CAN、USB、AD和DA等基础设备的驱动程序，用于完成基本的设备操作。
Description
技术领域
本实用新型属于设备操控领域，尤其是涉及一种用于舰船电子设备的参数设定模块。
背景技术
现今海上作业大多数都是通过计算机的运算或控制来完成，主控机除了特定的操控设备外，通过键盘及鼠标来控制舰船动作。航海员可能要求在控制台上有特殊功能需求。而在某种场合运用下，使用者又被要求不能有特殊功能，也将造成使用者使用上的不便。
另外，现有的按键、旋钮以及主机搭配使用后，除了可通过计算机本身的操作系统观看一些设定参数外，用户无法通过判断来识别相对的相应按键，人机交互时间也影响了海上作业的效率。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种结构合理，操作简单，响应时间短的用于舰船电子设备的参数设定模块。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
用于舰船电子设备的参数设定模块，包括主机、CAN控制器、MCU单片机、开关量输出模块，开关量输入模块、模数转换器ADC、数字模拟转换器DAC，所述的CAN控制器的输入端与MCU单片机的输出端连接，所述的CAN控制器的输出端与主机的输入端信号连接
所述的开关量输出模块的输入端和MCU单片机的输出端连接，所述的开关量输入模块的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的模数转换器ADC的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的数字模拟转换器的输入端与MCU单片机的输入端连接。
进一步，所述的开关量输入模块的输入端还连接控制按键。
进一步，所述的模数转换器的输入端还连接控制旋钮。
进一步，所述的CAN控制器采用SJA1000独立控制器。
进一步，所述的MCU单片机上还设有USB接口，主机通过USB接口与MCU单片机连接。
进一步，所述的MCU单片机采用STM32F107VCH7单片机，Cortex M3核心。
相对于现有技术，本实用新型所述的用于舰船电子设备的参数设定模块具有以下优势：
本实用新型基于硬件平台，从架构中的最底实现层CAN、USB、AD和DA等基础设备，用于完成基本的设备操作。
采用STM32F107VCH7单片机，USB接口及CAN接口可以满足设计要求，简单可靠，节省PCB部件空间；本实用新型保证了采集数据的准确性及效率，参数设定上，充分考虑MCU控制操作以及芯片的相应时间、继电器的动作时间，提高了人机交互操作时间效率；通过自定义按键来满足航海员的控制台特殊操作，方便了工作人员的操作；用户可通过主机直接观察到模块运行状态，同时根据实际操作需求采用按键和旋钮结合的控制手段，减少了人机交互时间，提高海上作业的效率。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
用于舰船电子设备的参数设定模块，包括主机、CAN控制器、MCU单片机、开关量输出模块，开关量输入模块、模数转换器ADC、数字模拟转换器DAC，所述的CAN控制器的输入端与MCU单片机的输出端连接，所述的CAN控制器的输出端与主机的输入端信号连接
所述的开关量输出模块的输入端和MCU单片机的输出端连接，所述的开关量输入模块的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的模数转换器ADC的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的数字模拟转换器的输入端与MCU单片机的输入端连接。
所述的开关量输入模块的输入端还连接控制按键；所述的模数转换器的输入端还连接控制旋钮；所述的CAN控制器采用SJA1000独立控制器。
使用本实用新型操作响应时间≤200ms：所述的MCU单片机采用STM32F107VCH7单片机，Cortex M3核心，MCU主频可达72MHz，硬件处理速度上足以满足要求，从中断响应开始，做按键去抖处理及数据采集，为保证采集数据的准确性，可采用采取多次数值取平均的方式，预留40ms时间，MCU做控制操作以及芯片的相应时间、继电器的动作时间满足20ms，所以人机交互操作时间在设计上应能满足在100ms以内。所述数字模拟转换器的模拟量输出要求4-20mA，且分辨率不低于10位；在选择所述的控制旋钮时，保证调节精度要求，满足分辨率不低于10位的模拟量输出。
MCU通过控制按键解析判断响应的按键，经过处理后，再由MCU控制所述的开关量输出模块，开关量输出采用触点输出，开关量输出采用控制继电器的方式输出，同时通过CAN总线和USB连接到主机端后，主机应用可以通过主机端的USB和CAN驱动获取设备录取数据或故障信息。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：包括主机、CAN控制器、MCU单片机、开关量输出模块，开关量输入模块、模数转换器ADC、数字模拟转换器DAC，所述的CAN控制器的输入端与MCU单片机的输出端连接，所述的CAN控制器的输出端与主机的输入端信号连接；
所述的开关量输出模块的输入端和MCU单片机的输出端连接，所述的开关量输入模块的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的模数转换器ADC的输出端与MCU单片机的输入端连接，所述的数字模拟转换器的输入端与MCU单片机的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：所述的开关量输入模块的输入端还连接控制按键。
3.根据权利要求1所述的用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：所述的模数转换器的输入端还连接控制旋钮。
4.根据权利要求1所述的用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：所述的CAN控制器采用SJA1000独立控制器。
5.根据权利要求1所述的用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：所述的MCU单片机上还设有USB接口，主机通过USB接口与MCU单片机连接。
6.根据权利要求1所述的用于舰船电子设备的参数设定模块，其特征在于：所述的MCU单片机采用STM32F107VCH7单片机，Cortex M3核心。
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