WO2020019302A1 - 一种扫地车智能手操器 - Google Patents

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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors

Abstract

公开了一种扫地车智能手操器，包括电源（1）、主控模块（4），以及数据处理模块（2）、电源处理模块（3）、数据更新模块（5）、指示灯（6）、显示屏（7）、按钮矩阵（8），其中指示灯（6）、显示屏（7）、按钮矩阵（8）与所述主控模块（4）连接。该手操器线束简单、传输稳定、可携带、多节点，配备2.4 inch dot LCD 128*64显示屏，可在驾驶室外实时监视设备当前工况、设置参数，并能借助modbus通讯协议，实现移动控制。

Description

一种扫地车智能手操器 技术领域
本发明涉及机电一体化技术领域，尤其涉及一种扫地车智能手操器。
背景技术
现有清扫车控制系统大致分为两大类：1、传统按钮或翘板开关手动控制；2、固定式触摸屏界面控制。传统按钮线束复杂，虽然可以实施分别就近控制，但电控线路构造复杂、维修困难、制造及维保成本高，缺乏连锁控制，操作繁琐；固定式触摸屏界面控制能实现集中控制，但操作者在操作设备时无法实时监察机器工位状况，易出现误操作现象。
发明内容
本发明克服背景技术的不足提供了一种扫地车智能手操器，设计开发本产品的目的电控线路简单，制造和维护保养的成本低；操作者能在驾驶室外实时操控，监察扫地装置的工况。
本发明提供了下述技术方案：一种扫地车智能手操器，所述扫地车智能手操器包括电源(1)、主控模块(4)，所述扫地车智能手操器还包括数据处理模块(2)、电源处理模块(3)、数据更新模块(5)、指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)，所述指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)与所述主控模块(4)连接，所述数据更新模块(5)与所述主控模块(4)交互连接，所述电源(1)设有所述电源处理模块(3)，所述电源(1)通过所述数据处理模块(2)与所述主控模块(4)连接；
所述主控模块(4)包括STM32F103RCT6微控制器，PB0连接手操器上导航按钮(11)，PB1连接手操器下导航按钮(12)，PB2、 PB3接入供电，PB4接入手操器左导航按钮(13)，PB5接入手操器右导航按钮(14)，PB6接入手操器界面返回按钮(15)，PB7接入手操器确认按钮(16)，PB1接入手操器取消按钮(17)，PB11接入装载垃圾箱按钮(18)，PB12接入倾倒垃圾按钮(19)。
所述STM32F103RCT6微控制器设有RS485通讯。
所述STM32F103RCT6微控制器设有M(U/D)LAMP、COMM LAMP、NO USE LAMP、BEEP、lcd power、lcd bk。
所述所述数据处理模块(2)的处理模式为modbus数据处理。
所述显示屏(7)为2.4inch、dot、LCD、128*64显示屏。
所述主控模块(4)包括设有BOOT端口(9)，所述BOOT端口(9)连接pc数据更新。
本发明的有益效果在于：该手操器借助modbus通讯协议，实现移动控制，其优点在于线束简单、传输稳定、可携带、多节点，配备2.4inch dot LCD 128*64显示屏，在驾驶室外实时监视设备当前工况、设置参数。
附图说明
图1是本发明所述扫地车智能手操器的系统结构图。
图2是所述扫地车智能手操器的工作流程图。
图3是所述扫地车智能手操器的STM32F103RCT6单片机的引脚图。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步描述。
9-图1中：电源1、数据处理模块2、电源处理模块3、主控模块4、数据更新模块5、指示灯6、显示屏7、按钮矩阵8、BOOT端口9、外部晶振10、手操器上导航按钮11、手操器下导航按钮12、手操器左导航按钮13、手操器右导航按钮14、手操器界面返回按钮15、手 操器确认按钮16、手操器取消按钮17、装载垃圾箱按钮18、倾倒垃圾按钮19、
一种扫地车智能手操器，所述扫地车智能手操器包括电源(1)、主控模块(4)，所述扫地车智能手操器还包括数据处理模块(2)、电源处理模块(3)、数据更新模块(5)、指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)，所述指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)与所述主控模块(4)连接，所述数据更新模块(5)与所述主控模块(4)交互连接，所述电源(1)设有所述电源处理模块(3)，所述电源(1)通过所述数据处理模块(2)与所述主控模块(4)连接；
所述主控模块(4)包括STM32F103RCT6微控制器，PB0连接手操器上导航按钮(11)，PB1连接手操器下导航按钮(12)，PB2、PB3接入供电，PB4接入手操器左导航按钮(13)，PB5接入手操器右导航按钮(14)，PB6接入手操器界面返回按钮(15)，PB7接入手操器确认按钮(16)，PB1接入手操器取消按钮(17)，PB11接入装载垃圾箱按钮(18)，PB12接入倾倒垃圾按钮(19)。
所述STM32F103RCT6微控制器设有RS485通讯。
所述STM32F103RCT6微控制器设有M(U/D)LAMP、COMM LAMP、NO USE LAMP、BEEP、lcd power、lcd bk。
所述所述数据处理模块(2)的处理模式为modbus数据处理。
所述显示屏(7)为2.4inch、dot、LCD、128*64显示屏。
所述主控模块(4)包括设有BOOT端口(9)，所述BOOT端口(9)连接pc数据更新。
所述STM32F103RCT6微控制器设有SPI通讯。SPI(Serial Peripheral Interface--串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。SPI有三个寄存器分别为：控制寄存器SPCR，状态寄存器SPSR，数 据寄存器SPDR。外围设备包括FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线(SCLK)、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线NSS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。所述STM32F103RCT6微控制器设有MU/D LAMP、COMM LAMP、NO USE LAMP、BEEP、lcd power、lcd bk。上述LAMP代表指示灯，BEEP代表蜂鸣。MU/D LAMP为监控模式调节指示灯,监控垃圾箱装载、卸载工作状态，COMM LAMP为通讯信号灯，NO USE LAMP表示故障指示灯，lcd power表示显示屏工作电源指示，lcd bk表示刹车灯指示，由LCD背光板点亮端口控制。
所述所述数据处理模块2的处理模式为modbus数据处理。ModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。
所述显示屏7为2.4inch、dot、LCD、128*64显示屏。
所述主控模块4包括设有BOOT端口9，所述BOOT端口9连接pc数据更新。
如图2所示为手操器动作流程，按下推杆按钮，cpu判断推杆动作，通过MODBUS总线将推杆下的命令请求发送到主机，主机动作。
所述所述数据处理模块2的处理模式为modbus数据处理。
所述显示屏7为2.4inch、dot、LCD、128*64显示屏。另外在图3中MU/D LAMP为垃圾箱装载(卸载)指示灯；COMM LAMP为通信 指示灯；BEEP为蜂鸣器(按钮按下时蜂鸣叫，提示动作有效)；No Use Lamp为备用指示灯；LCD Power为手操器液晶屏电源控制端口，背光灭了后一段时间后无操作，液晶屏电源关闭。有按钮按下液晶屏电源开启。
LCD BK为手操器背光，一段时间无操作后液晶背光关闭RS485-EN、RS485-TX、RS485-RX，与主板进行485通信使用。SPI-NSS、SPI-SCK、SPI-MOSI、LCD-A0主控芯片与手操器液晶屏模块通信使用。
USRAT-TX、USART-RX手操器与PC电脑通信使用，主要用于RS232模式下更新程序。
STM32F103xx是一个完整的系列，其成员之间是脚对脚兼容，软件和功能上也兼容。STM32F103RCT6是一种嵌入式-微控制器的集成电路(IC)，芯体尺寸是32位，速度是72MHz，程序存储器容量是256KB，程序存储器类型是FLASH，RAM容量是48K。
STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE是STM32F103xx数据手册中描述的STM32F103x6/8/B/C产品的延伸，他们具有更大的闪存存储器和RAM容量，更多的片上外设，如SDIO、FSMC、I2S和DAC等，同时保持与其它同系列的产品兼容。STM32F103xC、STM32F103xD和STM32F103xE可直接替换STM32F103x6/8/B/C产品，为用户在产品开发中尝试使用不同的存储容量提供了更大的自由度。
如图3，所述主控模块4设有外部晶振10，其作用是为单片机合格的时钟信号流。单片机电路是由无数的门电路组成，而门电路工作时就需要时钟信号作为触发，过来一个脉冲，门电路就执行一次，过来多少个脉冲，门电路就执行多少次。所以，在同样电路的情况下，脉冲频率越高，单片机性能也越高。通过图3可以观察到数据更新模 块5、指示灯6、显示屏7、按钮矩阵8、BOOT端口9与所述主控模块4的接入图。BOOT端口9可接入计算机进行数据更新，编程录入操作。

Claims (6)

  1. 一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述扫地车智能手操器包括电源(1)、主控模块(4)，所述扫地车智能手操器还包括数据处理模块(2)、电源处理模块(3)、数据更新模块(5)、指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)，所述指示灯(6)、显示屏(7)、按钮矩阵(8)与所述主控模块(4)连接，所述数据更新模块(5)与所述主控模块(4)交互连接，所述电源(1)设有所述电源处理模块(3)，所述电源(1)通过所述数据处理模块(2)与所述主控模块(4)连接；
    所述主控模块(4)包括STM32F103RCT6微控制器，PB0连接手操器上导航按钮(11)，PB1连接手操器下导航按钮(12)，PB2、PB3接入供电，PB4接入手操器左导航按钮(13)，PB5接入手操器右导航按钮(14)，PB6接入手操器界面返回按钮(15)，PB7接入手操器确认按钮(16)，PB1接入手操器取消按钮(17)，PB11接入装载垃圾箱按钮(18)，PB12接入倾倒垃圾按钮(19)。
  2. 根据权利要求1所述的一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述STM32F103RCT6微控制器设有RS485通讯。
  3. 根据权利要求1所述的一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述STM32F103RCT6微控制器设有M(U/D)LAMP、COMM LAMP、NO USE LAMP、BEEP、lcd power、lcd bk。
  4. 根据权利要求1所述的一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述所述数据处理模块(2)的处理模式为modbus数据处理。
  5. 根据权利要求1所述的一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述显示屏(7)为2.4inch、dot、LCD、128*64显示屏。
  6. 根据权利要求1所述的一种扫地车智能手操器，其特征在于，所述主控模块(4)包括设有BOOT端口(9)，所述BOOT端口(9) 连接pc数据更新。
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