专利名称：一种便携式智能操作盒的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电气控制技术领域，尤其涉及一种便携式智能操作盒。
背景技术：
在舞台机械控制系统中操作台都采用固定方式，操作人员只能在固定地点的操作台上对整个剧场的设备进行操作，由于剧场较大并且设备多分布广，在固定操作台上操作所有设备时受视线影响，有些设备是否到位很难观察。多设备单控操作台的操作按键数量根据舞台设备数量而定，此种操作台当设备多时台面按键太多，操作人员容易出现对某设备的误操作，由于只能对设备进行运行操作而不能观查设备的运行状态，无智能化控制。常规可移动的单设备操作盒，操作面板的按键数根据可操作设备量而定，由于操·作按键与设备是一一对应，要全设备控制只有增大操作盒尺寸，当设备量较多时操作盒较大不便携带。传统的单控移动操作盒面板上仅有少量LCD指示灯显示设备工作状态，而运行位置参数无法显示。传统的单控移动操作盒多数是用按键控制继电器完成设备运行控制，少数加入MCU芯片完成设备运行控制，但无操作系统。传统的单控移动操作盒与控制器之间的连接多数采用信号线直连，需用较多的连接线；少数也采用RS485总线完成数据传送，但传数速度较慢达不到实时性要求且抗干扰能力较差。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种便携式智能操作盒，旨在解决在舞台机械控制系统中操作台都采用固定方式，操作人员只能在固定地点的操作台上对整个剧场的设备进行操作，由于剧场较大并且设备多分布广，在固定操作台上操作所有设备时受视线影响，有些设备是否到位很难观察，当设备多时台面按键太多，操作人员容易出现对某设备的误操作，由于只能对设备进行运行操作而不能观查设备的运行状态，无法实现智能化控制，仅有少量LCD指示灯显示设备工作状态，而运行位置参数无法显示，信号传数速度较慢，达不到实时性要求且抗干扰能力较差的问题。本实用新型是这样实现的，一种便携式智能操作盒，该操作盒包括按键板、按键接口电路、IXD触摸屏、IXD触摸屏控制接口、嵌入式控制器、以太网接口电路、USB接口电路、输入接口电路、输出接口电路、SD卡接口电路、电源电路、调试接口电路、CAN接口、485接口 ；所述按键板通过所述按键接口电路与所述嵌入式控制器相连接，所述LCD触摸屏通过所述IXD触摸屏控制接口与所述嵌入式控制器相连接；所述以太网接口电路、USB接口电路、输入接口电路、输出接口电路、SD卡接口电路、电源电路、调试接口电路、CAN接口及485接口分别与所述嵌入式控制器相连接。进一步，所述IXD触摸屏采用的是七寸IXD触摸屏。进一步，所述按键板上设置有运行键、停止键、加键、减键、左选择键、右选择键、Fl键、F2键、F3键。进一步，所述以太网接口电路采用型号为DM9000的网卡芯片，并采用RJ45连接头与外部连接。进一步，所述调试接口电路采用主USB连接头与外部连接。进一步，所述输入接口电路共有三个限位输入，并选用光耦芯片P181进行信号隔离。·[0017]进一步，所述输入接口电路共有三个继电器输出，选用三极管BCX55-16实现继电器驱动。进一步，所述SD卡接口电路采用标准SD卡连接头与外部连接。进一步，所述电源电路的外部供电电压为直流24V，通过稳压芯片LM2576稳压到5V0进一步，所述电源电路通过稳压芯片LM1084稳压到3. 3V。本实用新型提供的便携式智能操作盒，使用该操作盒的用户可先在LCD触摸屏上选择需要控制的设备及运行参数，然后用操作控制键完成对所选设备的运行控制，采用分时操作方式完成对全设备的控制，具备了轴设备全控制功能；通过七寸的LCD触摸屏用户可随时观察设备的多种运行状态，也可及时完成临时控制功能，实现了轴设备全监控功能；采用嵌入式芯片完成硬件电路设计，可根据用户的需求不断增加功能；数据传送用以太网方式和工业CAN方式两种，在剧场有网络布线的任何地方都可使用，由于采用网络方式与设备控制器信号通信，极大地减少了操作盒与控制器间的布线，网络传送数据速度快实时性好且抗干扰能力较强，有效地增强了网络数据传送功能；结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。
图I是本实用新型实施例提供的便携式智能操作盒的结构框图；图2是本实用新型实施例提供的以态网接口电路的原理接线图；图3是本实用新型实施例提供的调试接口电路的原理接线图；图4是本实用新型实施例提供的按键接口电路的原理接线图；图5是本实用新型实施例提供的输入接口电路的原理接线图；图6是本实用新型实施例提供的输出接口电路的原理接线图；图7及图8是本实用新型实施例提供的SD卡接口电路的原理接线图；图9及图10是本实用新型实施例提供的电源电路的原理接线图。图中111-按键板；112-按键接口电路；113-LCD触摸屏；114_LCD触摸屏控制接口 ；115_嵌入式控制器；116-以太网接口电路；117-USB接口电路；118_输入接口电路；119-输出接口电路；120-SD卡接口电路；121-电源电路；122_调试接口电路；123_CAN接口 ； 124-485 接口。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。图I示出了本实用新型实施例提供的便携式智能操作盒的结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。该操作盒包括按键板111、按键接口电路112、IXD触摸屏113、IXD触摸屏控制接口 114、嵌入式控制器115、以太网接口电路116、USB接口电路117、输入接口电路118、输出接口电路119、SD卡接口电路120、电源电路121、调试接口电路122、CAN接口 123、485接口124 ；按键板111通过按键接口电路112与嵌入式控制器115相连接，IXD触摸屏113通 过IXD触摸屏控制接口 114与嵌入式控制器115相连接；以太网接口电路116、USB接口电路117、输入接口电路118、输出接口电路119、SD卡接口电路120、电源电路121、调试接口电路122、CAN接口 123及485接口 124分别与嵌入式控制器115相连接。在本实用新型实施例中，IXD触摸屏113采用的是七寸IXD触摸屏113。在本实用新型实施例中，按键板111上设置有运行键、停止键、加键、减键、左选择键、右选择键、Fl键、F2键、F3键。在本实用新型实施例中，以太网接口电路116采用型号为DM9000的网卡芯片，并采用RJ45连接头与外部连接。在本实用新型实施例中，调试接口电路122采用主USB连接头与外部连接。在本实用新型实施例中，输入接口电路118共有三个限位输入，并选用光耦芯片P181进行信号隔离。在本实用新型实施例中，输入接口电路118共有三个继电器输出，选用三极管BCX55-16实现继电器驱动。在本实用新型实施例中，SD卡接口电路120采用标准SD卡连接头与外部连接。在本实用新型实施例中，电源电路121的外部供电电压为直流24V，通过稳压芯片LM2576稳压到5V。在本实用新型实施例中，电源电路121通过稳压芯片LM1084稳压到3. 3V。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。如图2所示，以态网接口电路选用了 DM9000网卡芯片，可以自适应10/100M网络，支持介质无关接口，采用RJ45连接头与外部连接；如图3所示，调试接口电路122的接口由6410直接提供。采用主USB连接头与外部连接；按键接口电路112中单个按键电路如图4所示，共有九个操作按键和一个急停按钮；当按键断开时，输入端为高电平；当按键按下时，输入端为低电平；在输入端接一个电容可以起到滤波的作用，减小按键抖动带来的影响；运行键当前轴设备运行停止键用于当前轴设备停止，右选择键用于当前轴设备运行状态选择，减键用于当前轴设备运行速度减小，F1、F2及F3键由用户定义，左键用于当前轴设备运行状态选择，加键用于当前轴设备运行速度增大；如图5所示，输入接口电路118共有三个限位输入，选用光耦芯片P181进行信号隔尚，有效地减小了对系统的干扰；如图6所示，输出接口电路119共有三个继电器输出，选用三极管BCX55-16实现继电器驱动，继电器触点输出；SD卡接口电路120如图7及图8所示，接口由6410直接提供。采用标准SD卡连接头与外部连接；电源电路121如图9及图10所示，外部供电为直流24V，通过稳压芯片LM2576稳压到5V后，供核心板和其它5V用电器使用通过稳压芯片LM1084稳压到3. 3V供3. 3V用电器使用；该智能便携移动操作盒正面左侧为采用七寸IXD触摸屏113的显示部分，右侧为·操作控制键；操作盒左侧面为信号连接端口，右侧面为电源钥匙开关；轴设备全控制功能使用该操作盒的用户可先在LCD触摸屏113上选择需要控制的设备及运行参数，然后用操作控制键完成对所选设备的运行控制，采用分时操作方式完成对全设备的控制；轴设备全监控功能该操作盒采用了七寸LCD触摸屏113，用户可随时观察设备的多种运打状态，也可及时完成临时控制功能；WIN CE操作系统功能该操作盒采用嵌入式芯片完成硬件电路设计，采用嵌入式操作系统WIN CE实现系统功能，可根据用户的需求不断增加功能；网络数据传送功能该操作盒数据传送用以太网方式和工业CAN方式两种，在剧场有网络布线的任何地方都可使用，由于采用网络方式与设备控制器信号通信，极大地减少了操作盒与控制器间的布线，网络传送数据速度快实时性好且抗干扰能力较强。本实用新型实施例提供的便携式智能操作盒，使用该操作盒的用户可先在LCD触摸屏113上选择需要控制的设备及运行参数，然后用操作控制键完成对所选设备的运行控制，采用分时操作方式完成对全设备的控制，具备了轴设备全控制功能；通过LCD触摸屏113用户可随时观察设备的多种运行状态，也可及时完成临时控制功能，实现了轴设备全监控功能；采用嵌入式芯片完成硬件电路设计，可根据用户的需求不断增加功能；数据传送用以太网方式和工业CAN两种方式，在剧场有网络布线的任何地方都可使用，由于采用网络方式与设备控制器信号通信，极大地减少了操作盒与控制器间的布线，网络传送数据速度快实时性好且抗干扰能力较强，有效地增强了网络数据传送功能；结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。以上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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种便携式智能操作盒，其特征在于，该操作盒包括按键板、按键接口电路、LCD触摸屏、IXD触摸屏控制接口、嵌入式控制器、以太网接口电路、USB接口电路、输入接口电路、输出接口电路、SD卡接口电路、电源电路、调试接口电路、CAN接口、485接口； 所述按键板通过所述按键接口电路与所述嵌入式控制器相连接，所述LCD触摸屏通过所述LCD触摸屏控制接口与所述嵌入式控制器相连接； 所述以太网接口电路、USB接口电路、输入接口电路、输出接口电路、SD卡接口电路、电源电路、调试接口电路、CAN接口及485接口分别与所述嵌入式控制器相连接。
2.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述LCD触摸屏采用的是七寸IXD触摸屏。
3.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述按键板上设置有运行键、停止键、加键、减键、左选择键、右选择键、Fl键、F2键、F3键。
4.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述以太网接口电路采用型号为DM9000的网卡芯片，并采用RJ45连接头与外部连接。
5.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述调试接口电路采用主USB连接头与外部连接。
6.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述输入接口电路共有三个限位输入，并选用光耦芯片P181进行信号隔离。
7.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述输入接口电路共有三个继电器输出，选用三极管BCX55-16实现继电器驱动。
8.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述SD卡接口电路采用标准SD卡连接头与外部连接。
9.如权利要求I所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述电源电路的外部供电电压为直流24V，通过稳压芯片LM2576稳压到5V。
10.如权利要求I或9所述的一种便携式智能操作盒，其特征在于，所述电源电路通过稳压芯片LM1084稳压到3. 3V。
专利摘要本实用新型适用于电气控制技术领域，提供了一种便携式智能操作盒，使用该操作盒的用户可先在LCD触摸屏上选择需要控制的设备及运行参数，然后用操作控制键完成对所选设备的运行控制，采用分时操作方式完成对全设备的控制，具备了轴设备全控制功能；通过七寸的LCD触摸屏用户可随时观察设备的多种运行状态，也可及时完成临时控制功能，实现了轴设备全监控功能；采用嵌入式芯片完成硬件电路设计，可根据用户的需求不断增加功能；数据传送用以太网方式和工业CAN方式两种，减少了操作盒与控制器间的布线，网络传送数据速度快实时性好且抗干扰能力较强，有效地增强了网络数据传送功能；结构简单，实用性强，具有较强的推广与应用价值。
文档编号G05B19/418GK202711007SQ20122017327
公开日2013年1月30日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者杨震 申请人:成都炎兴科技有限公司