攤鋪機專用鍵盤處理器的製作方法
2023-11-01 19:04:12
專利名稱：攤鋪機專用鍵盤處理器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工程建設機械領域，具體涉及瀝青混凝土攤鋪機上控制系統中專用鍵盤處理器的改進。
背景技術：
瀝青混凝土攤鋪機在高速和高等級公路建設中的應用越來越廣，市場需求越來越大。攤鋪機在交通設施建設中的應用可大幅提高路面的工程質量，加快施工進度，節省能源，降低施工成本，提高生產率。瀝青混凝土攤鋪機工作時的工作狀況、姿態、各項參數都是通過鍵盤處理器報告給操作員，操作員再通過鍵盤處理器調整、控制瀝青混凝土攤鋪機的作業；或者由操作人員設置好攤鋪機的工作參數，調整好攤鋪機姿態，然後由攤鋪機自動工作。鍵盤處理器利用計算機技術、CAN工業總線技術、數位技術、傳感器技術等實現信息的自動採集處理同時實現人和攤鋪機之間的信息交流。
目前，現有的瀝青混凝土攤鋪機採用進口的鍵盤控制器，價格較為昂貴，增加了產品的成本，又由於進口的鍵盤處理器是通用的產品，採集用按鍵的鍵數量少，不能滿足現在和未來攤鋪機開發的需要，其處理器處理速度慢，不能滿足處理大量信息的要求，同時接收外部信號的種類少，通信接口單一，只有一種CAN接口不能同配有485接口的智能儀器儀表實現通信，無法實現自動監測。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術的缺陷，提供一種在功能完善，接口多、價格低，可滿足瀝青混凝土攤鋪機發展需要的攤鋪機專用鍵盤處理器。
本實用新型的技術問題是通過下面的技術方案解決的。其特徵在於它包括鍵盤處理及接口擴展電路，該電路分別連接模/數和數/模轉換電路、鍵盤連接和隔離的數字輸入、輸出電路、帶光電隔離的工業現場總線總線接口電路和帶光電隔離的485接口電路，同時還與發光二極體指示驅動電路連接。所述鍵盤處理及接口擴展電路包括單片計算機、靜態隨機儲存器和可編程邏輯器，單片計算機分別與靜態隨機儲存器和可編程邏輯器連接。
本實用新型採集用按鍵的鍵數量多，接口多，處理器處理速度快，處理信息量大，可實現自動監測，滿足現在和未來攤鋪機升級改造的需要，而費用只有原進口鍵盤處理器的十分之一，使生產攤鋪機的成本大大降低。
圖1為本實用新型電路原理結構方框圖；圖2為本實用新型具體實施例電路圖之一；圖3為本實用新型具體實施例電路圖之二；圖4為本實用新型具體實施例電路圖之三；圖5為本實用新型具體實施例電路圖之四；圖6為本實用新型具體實施例電路圖之五；圖7為本實用新型具體實施例電路圖之六。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型包括鍵盤處理及接口擴展電路，該電路分別連接模/數和數/模(A/D和D/A)轉換電路、鍵盤連接和隔離的數字輸入、輸出電路、帶光電隔離的工業現場總線(CAN)總線接口電路和帶光電隔離的485接口電路，其中鍵盤處理及接口擴展電路包括單片計算機、靜態隨機儲存器和可編程邏輯器，單片計算機分別與靜態隨機儲存器和編程邏輯器連接。通過採用性價比較高的單片機作為處理器核心，採用可編程邏輯器擴展單片機接口，解決了單片機接口數量受限的問題，同時還留有進一步升級的接口，從而實現了本實用新型技術效果。
圖2～圖7表達了實施本實用新型的具體電路結構。
圖2所示為鍵盤處理及接口擴展電路圖，它為整個鍵盤處理器的核心部份，由單片計算機89C52，靜態隨機存儲器6264，兩片可編程邏輯器晶片EPM7128等外圍器件組成。採用可編程邏輯器晶片EPM7128擴展了鍵盤處理器接口，可處理8×16路鍵的輸入，還可根據需要進一步擴展為最多16×16鍵盤輸入。鍵盤鍵值的處理工作是由這部分完成的，因而節省了大量的CPU資源，處理信息的速度更快。另外CPU和外圍電路的通信也都是通過這兩片可編程邏輯器晶片完成的。
圖3所示為鍵盤連接和隔離的數字輸入、輸出電路，其輸入輸出接口中六路為光電隔離的數字輸入接口，一路帶隔離的PWM輸出，8×16路按鍵接口。這部分可通過防塵，防震的插座和鍵盤陣列相連。
圖4所示為數模轉換和模數轉換(AD/DA)電路。現有技術中鍵盤處理模塊中只有10位的A/D轉換器，對於高精度傳感器信號和智能攤鋪機的精確控制已經不能滿足需要。本實用新型全部採用12位的AD/DA轉換，負責數模轉換的是AD420；負責模數轉換的MAX197。這部分有一路4～20mA模擬量輸出，八路12位模擬量輸入。
圖5所示為工業現場總線(CAN)接口電路，它由兩個晶片82C250和SJA100組成，其中82C250完成電平轉換，SJA100完成串行數據到並行數據轉換。
圖6所示為帶光電隔離的485接口電路，主要晶片為MAX485，這部分擴展了鍵盤處理器的接口種類。可與PLC串行連接，同時可連接智能儀器儀表，實現儀器的自動檢測。
圖7所示為發光二極體指示驅動電路，與鍵盤處理及接口擴展電路連接，發光二極體作為狀態指示用。
權利要求1.一種攤鋪機專用鍵盤處理器，其特徵在於它包括鍵盤處理及接口擴展電路，該電路分別連接模/數和數/模轉換電路、鍵盤連接和隔離的數字輸入、輸出電路、帶光電隔離的工業現場總線總線接口電路和帶光電隔離的485接口電路。
2.根據權利要求1所述的攤鋪機專用鍵盤處理器，其特徵在於鍵盤處理及接口擴展電路還與發光二極體指示驅動電路連接。
3.根據權利要求1或2所述的攤鋪機專用鍵盤處理器，其特徵在於鍵盤處理及接口擴展電路包括單片計算機、靜態隨機儲存器和可編程邏輯器，單片計算機分別與靜態隨機儲存器和可編程邏輯器連接。
專利摘要一種攤鋪機專用鍵盤處理器，其特徵在於它包括鍵盤處理及接口擴展電路，該電路分別連接模/數和數/模轉換電路、鍵盤連接和隔離的數字輸入、輸出電路、帶光電隔離的工業現場總線總線接口電路和帶光電隔離的485接口電路，同時還與發光二極體指示驅動電路連接。所述鍵盤處理及接口擴展電路包括單片計算機、靜態隨機儲存器和可編程邏輯器，單片計算機分別與靜態隨機儲存器和可編程邏輯器連接。本實用新型採集用按鍵的鍵數量多，接口多，處理器處理速度快，處理信息量大，可實現自動監測，滿足現在和未來攤鋪機升級改造的需要，而費用只有原進口鍵盤處理器的十分之一，使生產攤鋪機的成本大大降低。
文檔編號E01C19/18GK2644483SQ03248638
公開日2004年9月29日 申請日期2003年8月28日 優先權日2003年8月28日
發明者王動勤, 龍剛強, 張獻智, 李冰 申請人:三一重工股份有限公司