一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，屬于工業(yè)控制主板技術(shù)領(lǐng)域；解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種對(duì)采用不同體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、傳輸、存儲(chǔ)和控制的工業(yè)控制主板；采用的技術(shù)方案是：MSP430單片機(jī)、存儲(chǔ)器、通信接口、看門(mén)狗復(fù)位電路、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊集成在一個(gè)電路板中，MSP430單片機(jī)分別與存儲(chǔ)器、通信接口、看門(mén)狗復(fù)位電路、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊相連，MSP430單片機(jī)內(nèi)嵌?C/OS-操作系統(tǒng)；本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)廣泛應(yīng)用于礦井、工業(yè)、智能樓宇等場(chǎng)合。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，屬于工業(yè)控制主板

技術(shù)介紹
當(dāng)前的工業(yè)控制系統(tǒng)中，存在很多的傳感器設(shè)備；由于型號(hào)和具體應(yīng)用的不同，傳感器設(shè)備輸出的量是多種多樣的，包括不同量級(jí)的電壓、電流等模擬量信號(hào)，也包括一些數(shù)字量信號(hào)；要獲得這些設(shè)備輸出的數(shù)據(jù)，需要針對(duì)不同類(lèi)型的輸出端口開(kāi)發(fā)相應(yīng)的采集端，由于工業(yè)領(lǐng)域中傳感器數(shù)量種類(lèi)眾多，這將是一個(gè)龐大復(fù)雜的工程，耗費(fèi)昂貴，很不實(shí)用。同時(shí)在工業(yè)控制系統(tǒng)中需要對(duì)多種機(jī)電設(shè)備進(jìn)行控制，一般系統(tǒng)中機(jī)電設(shè)備的型 號(hào)、功能各不同，不同的設(shè)備控制命令操作的時(shí)間和頻率均有一定的限制，因此需要針對(duì)不同的設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的開(kāi)發(fā)，由于機(jī)電設(shè)備種類(lèi)眾多，如果采用定制開(kāi)發(fā)的方式將會(huì)耗費(fèi)極大地人力、物力資源，而且不能達(dá)到很好的集中控制效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種對(duì)采用不同體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、傳輸、存儲(chǔ)和控制的工業(yè)控制主板。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)所采用的技術(shù)方案是一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，包括MSP430單片機(jī)、存儲(chǔ)器、通信接口、看門(mén)狗復(fù)位電路、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊；所述的MSP430單片機(jī)、存儲(chǔ)器、通信接口、看門(mén)狗復(fù)位電路、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊集成在一塊電路板中；所述MSP430單片機(jī)分別與存儲(chǔ)器、通信接口、看門(mén)狗復(fù)位電路、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊相連，MSP430單片機(jī)內(nèi)嵌MC/OS-II操作系統(tǒng)；所述通信接口與MSP430單片機(jī)之間串接有第一光電隔離模塊，所述數(shù)字量輸入模塊和模擬量輸入模塊的輸入端分別連接有第二光電隔離模塊和第三光電隔離模塊，所述數(shù)字量輸出模塊的輸出端連接有第四光電隔離模塊。所述的MSP430單片機(jī)連接有JTAG接口。所述的MSP430單片機(jī)連接有顯示屏和指示燈。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)具有以下有益效果本技術(shù)采用16位超低功耗混合型處理器，內(nèi)嵌MC/0S-II嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，可采集多種具有模擬量輸出端口的傳感器的輸出值、具有串口協(xié)議的傳感器的輸出值以及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，然后將采集到的各種信息參數(shù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)方式傳輸至中心數(shù)據(jù)庫(kù)，并依照相關(guān)指令對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制，達(dá)到了對(duì)采用不同體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、傳輸、存儲(chǔ)和控制的效果；整個(gè)裝置電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功耗低，實(shí)用性強(qiáng)。以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖I是本技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為MSP430單片機(jī)、2為存儲(chǔ)器、3為通信接口、4為看門(mén)狗復(fù)位電路、5為電源模塊、6為數(shù)字量輸入模塊、7為模擬量輸入模塊、8為數(shù)字量輸出模塊、9為GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊、10為第一光電隔離模塊、11為第二光電隔離模塊、12為第三光電隔離模塊、13為第四光電隔離模塊、14為JTAG接口、15為顯示屏、16為數(shù)字量輸出的傳感器、17為模擬量輸出的傳感器、18為繼電器、19為監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)。具體實(shí)施方式如圖I所示，本技術(shù)一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，包括MSP430單片機(jī)I、存儲(chǔ)器2、通信接口 3、看門(mén)狗復(fù)位電路4、電源模塊5、數(shù)字量輸入模塊6、模擬量輸入模塊7、數(shù)字量輸出模塊8和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊9 ;所述的MSP430單片機(jī)I、存儲(chǔ)器2、通信接口 3、看門(mén)狗復(fù)位電路4、電源模塊5、數(shù)字量輸入模塊6、模擬量輸入模塊7、數(shù)字量輸出模塊8和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊9集成在一個(gè)電路板中，電源模塊5為整個(gè)電路板供電。所述MSP430單片機(jī)I分別與存儲(chǔ)器2、通信接口 3、看門(mén)狗復(fù)位電路4、電源模塊5、數(shù)字量輸入模塊6、模擬量輸入模塊7、數(shù)字量輸出模塊8和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊9相連；MSP430單片機(jī)I同時(shí)連接有JTAG接口 14、顯示屏15和指示燈JTAG接口 14和指示燈可集成在上述電路板中，JTAG接口 14提供下載與調(diào)試功能端口，主要用于MSP430單片機(jī)I內(nèi)部測(cè)試，顯示屏15采用外接的液晶屏，所述指示燈包括電源指示、運(yùn)行指示、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)連接狀態(tài)指示。所述通信接口 3與MSP430單片機(jī)I之間串接有第一光電隔離模塊10，所述數(shù)字量輸入模塊6和模擬量輸入模塊7的輸入端分別連接有第二光電隔離模塊11和第三光電隔離模塊12，所述數(shù)字量輸出模塊8的輸出端連接有第四光電隔離模塊13。數(shù)字量輸出的傳感器16和模擬量輸出的傳感器17分別串接第二光電隔離模塊11和第三光電隔離模塊12后與數(shù)字量輸入模塊6和模擬量輸入模塊7相連，繼電器18串接第四光電隔離模塊13后與數(shù)字量輸出模塊8相連，所述MSP430單片機(jī)I采用型號(hào)為MSP430FG4618的單片機(jī)，內(nèi)嵌MC/0S-II嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，所述存儲(chǔ)器2采用型號(hào)為AT24C64的EEPROM存儲(chǔ)器和AT45DB642D的Flash存儲(chǔ)器，所述通信接口 3采用RS485通信接口。上述數(shù)字量輸入模塊6和模擬量輸入模塊7將采集到的信息發(fā)送至MSP430單片機(jī)1，MSP430單片機(jī)I將數(shù)據(jù)整合、存儲(chǔ)并通過(guò)通信接口 3或者GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊9上傳到監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)19，同時(shí)通過(guò)數(shù)字量輸出模塊8控制繼電器18對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行控制，達(dá)到了對(duì)采用不同體系結(jié)構(gòu)或協(xié)議的設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、傳輸、存儲(chǔ)和控制的效果。本技術(shù)的輸入輸出均采用光電隔離，整個(gè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功耗低，實(shí)用性強(qiáng)；上面結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本技術(shù)并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本技術(shù)宗旨的前提下作出各種變化。權(quán)利要求1.一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，包括MSP430單片機(jī)(I)、存儲(chǔ)器(2)、通信接口( 3)、看門(mén)狗復(fù)位電路(4)、電源模塊(5)、數(shù)字量輸入模塊(6)、模擬量輸入模塊(7)、數(shù)字量輸出模塊(8)和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊(9);其特征在于所述的MSP430單片機(jī)(I )、存儲(chǔ)器(2)、通信接口(3)、看門(mén)狗復(fù)位電路(4)、電源模塊(5)、數(shù)字量輸入模塊(6)、模擬量輸入模塊(7 )、數(shù)字量輸出模塊(8 )和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊(9 )集成在一個(gè)電路板中； 所述MSP430單片機(jī)(I)分別與存儲(chǔ)器(2 )、通信接口( 3 )、看門(mén)狗復(fù)位電路(4 )、電源模塊(5 )、數(shù)字量輸入模塊(6 )、模擬量輸入模塊(7 )、數(shù)字量輸出模塊(8 )和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊(9)相連，MSP430單片機(jī)(I)內(nèi)嵌MC/OS-II操作系統(tǒng)； 所述通信接口(3)與MSP430單片機(jī)(I)之間串接有第一光電隔離模塊(10)，所述數(shù)字量輸入模塊(6)和模擬量輸入模塊(7)的輸入端分別連接有第二光電隔離模塊(11)和第三光電隔離模塊(12)，所述數(shù)字量輸出模塊(8)的輸出端連接有第四光電隔離模塊(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，其特征在于所述的MSP430單片機(jī)(I)連接有JTAG接口( 14)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，其特征在于所述的MSP430單片機(jī)(I)連接有顯示屏本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于MSP430單片機(jī)的工業(yè)控制主板，包括：MSP430單片機(jī)（1）、存儲(chǔ)器（2）、通信接口（3）、看門(mén)狗復(fù)位電路（4）、電源模塊（5）、數(shù)字量輸入模塊（6）、模擬量輸入模塊（7）、數(shù)字量輸出模塊（8）和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊（9）；其特征在于：所述的MSP430單片機(jī)（1）、存儲(chǔ)器（2）、通信接口（3）、看門(mén)狗復(fù)位電路（4）、電源模塊（5）、數(shù)字量輸入模塊（6）、模擬量輸入模塊（7）、數(shù)字量輸出模塊（8）和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊（9）集成在一個(gè)電路板中；所述MSP430單片機(jī)（1）分別與存儲(chǔ)器（2）、通信接口（3）、看門(mén)狗復(fù)位電路（4）、電源模塊（5）、數(shù)字量輸入模塊（6）、模擬量輸入模塊（7）、數(shù)字量輸出模塊（8）和GPRS無(wú)線(xiàn)通信模塊（9）相連，MSP430單片機(jī)（1）內(nèi)嵌μC/OS？II操作系統(tǒng)；？所述通信接口（3）與MSP430單片機(jī)（1）之間串接有第一光電隔離模塊（10），所述數(shù)字量輸入模塊（6）和模擬量輸入模塊（7）的輸入端分別連接有第二光電隔離模塊（11）和第三光電隔離模塊（12），所述數(shù)字量輸出模塊（8）的輸出端連接有第四光電隔離模塊（13）。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李瑋，吳曉闖，郭瑞娟，王耀華，田濤，孟郁金，宋慧娟，李文泉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：太原羅克佳華工業(yè)有限公司，
類(lèi)型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：