本实用新型属于自动控制和电子信息技术领域，具体地说，涉及一种基于机器人的I/O控制系统。
背景技术：
随着工业4.0的提出，作为其主题之一的“智能生产”得到了大力推进。“智能生产”意味着工厂流水线将摆脱人工操作，实现机械化、自动化和智能化。机器人作为新时代的产物，在很大程度上取代了人工生产，提高了产品生产的效率和质量。
在机器人的构成组件中，I/O(输入/输出信号)是最基本的组件之一。I/O可以使用通用信号和专用信号在应用工具软件和外部设备之间进行数据的收发。通用信号(用户定义的信号)由程序进行控制，进行与外部设备之间的通信。专用信号(系统定义的信号)是使用于特定用途的信号线，例如选择程序、启动或停止程序、解除报警等。传统的I/O控制系统采用PLC读取机器人I/O信息，并通过LED等的亮和灭指示I/O电平的高和低；采用机械开关的打开与闭合控制输入端口的高电平与低电平。传统的I/O控制方法无法实现计算机远程控制，机械开关和指示灯的结构不仅增加了控制箱的体积，而且操控不方便，观察效果不直观。本实用新型采用电子信息技术，通过光电耦合器实现I/O电平的转换，通过无线通信实现机器人与计算机的信息交互。本实用新型可以作为机器人的从属设备，提供了友好便捷的图形用户界面，实现了机器人I/O的远程监测与控制。
技术实现要素：
针对传统的机器人I/O控制系统存在的问题，本实用新型提出了一种基于机器人的I/O控制系统。
本实用新型基于机器人的I/O控制系统，包括第一电源模块、机器人输出端口、输出光耦模块、第一微控制器、输入光耦模块、机器人输入端口、第一无线传输模块、第二电源模块、第二微控制器、触摸屏模块、第二无线传输模块；
所述第一电源模块通过导线分别与所述输出光耦模块、所述第一微控制器、所述输入光耦模块、所述第一无线传输模块连接；所述机器人输出端口与所述输出光耦模块通过导线连接；所述输出光耦模块与所述第一微控制器通过导线连接；所述第一微控制器与所述输入光耦模块通过导线连接；所述输入光耦模块与所述机器人输入端口通过导线连接；所述第一微控制器与所述第一无线传输模块通过导线连接；所述第一无线传输模块与所述第二无线传输模块通过无线通信方式远程无线连接；所述第二电源模块通过导线分别与所述第二微控制器、所述触摸屏模块、所述第二无线传输模块连接；所述第二微控制器与所述触摸屏模块通过导线连接；所述第二微控制器与所述第二无线传输模块通过导线连接。
作为优选，所述第一电源模块用于分别向所述输出光耦模块、所述第一微控制器、所述输入光耦模块、所述第一无线传输模块供电；所述机器人输出端口用于与机器人连接并接收机器人输出信号；所述输出光耦模块用于将机器人输出信号通过光电耦合隔离方式传输给所述第一微控制器；所述第一无线传输模块用于接收所述第二无线传输模块发送的机器人输入信号，并将机器人输出信号发送给所述第二无线传输模块；所述第一微控制器用于将所述输出光耦模块传输的机器人输出信号传输给所述第一无线传输模块，并接收所述第一无线传输模块传输的机器人输入信号，将机器人输入信号传输给所述输入光耦模块；所述输入光耦模块用于将机器人输入信号通过光电耦合隔离方式传输给所述机器人输入端口；所述第二电源模块用于分别向所述第二微控制器、所述触摸屏模块、所述第二无线传输模块供电；所述第二无线传输模块用于接收所述第一无线传输模块发送的机器人输出信号，并将机器人输入信号发送给所述第一无线传输模块；所述第二微控制器用于接收所述第二无线传输模块传输的机器人输出信号并将机器人输出信号传输给所述触摸屏，用于接收触摸屏传输的机器人输入信号并将机器人输入信号传输给所述第二无线传输模块；所述触摸屏用于显示所述第二微控制器传输的机器人输出信号，并将人工操作输入的机器人输入信号传输给所述第二微控制器。
与现有技术相比，本实用新型优点为通过光电耦合隔离方式传输信号，提高了控制系统的安全性和可靠性；通过无线远程通信方式实现了远程监视和控制机器人的I/O电平状态；提供了友好的触摸屏图形用户界面，可在触摸屏图形用户界面完成机器人I/O的读取与配置，用户体验感更强。
附图说明
图1：本实用新型电路结构示意图；
图2：本实用新型机器人的I/O远程监控场景示意图。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
针对现有技术存在的不足，本实用新型专利设计了一种基于机器人的I/O控制系统。本实用新型涉及了机器人的I/O远程监控场景。见图1，本实用新型的电路结构图，包括第一电源模块、机器人输出端口、输出光耦模块、第一微控制器、输入光耦模块、机器人输入端口、第一无线传输模块、第二电源模块、第二微控制器、触摸屏模块、第二无线传输模块；
所述第一电源模块通过导线分别与所述输出光耦模块、所述第一微控制器、所述输入光耦模块、所述第一无线传输模块连接；所述机器人输出端口与所述输出光耦模块通过导线连接；所述输出光耦模块与所述第一微控制器通过导线连接；所述第一微控制器与所述输入光耦模块通过导线连接；所述输入光耦模块与所述机器人输入端口通过导线连接；所述第一微控制器与所述第一无线传输模块通过导线连接；所述第一无线传输模块与所述第二无线传输模块通过无线通信方式远程无线连接；所述第二电源模块通过导线分别与所述第二微控制器、所述触摸屏模块、所述第二无线传输模块连接；所述第二微控制器与所述触摸屏模块通过导线连接；所述第二微控制器与所述第二无线传输模块通过导线连接。
作为优选，所述第一电源模块用于分别向所述输出光耦模块、所述第一微控制器、所述输入光耦模块、所述第一无线传输模块供电；所述机器人输出端口用于与机器人连接并接收机器人输出信号；所述输出光耦模块用于将机器人输出信号通过光电耦合隔离方式传输给所述第一微控制器；所述第一无线传输模块用于接收所述第二无线传输模块发送的机器人输入信号，并将机器人输出信号发送给所述第二无线传输模块；所述第一微控制器用于将所述输出光耦模块传输的机器人输出信号传输给所述第一无线传输模块，并接收所述第一无线传输模块传输的机器人输入信号，将机器人输入信号传输给所述输入光耦模块；所述输入光耦模块用于将机器人输入信号通过光电耦合隔离方式传输给所述机器人输入端口；所述第二电源模块用于分别向所述第二微控制器、所述触摸屏模块、所述第二无线传输模块供电；所述第二无线传输模块用于接收所述第一无线传输模块发送的机器人输出信号，并将机器人输入信号发送给所述第一无线传输模块；所述第二微控制器用于接收所述第二无线传输模块传输的机器人输出信号并将机器人输出信号传输给所述触摸屏，用于接收触摸屏传输的机器人输入信号并将机器人输入信号传输给所述第二无线传输模块；所述触摸屏用于显示所述第二微控制器传输的机器人输出信号，并将人工操作输入的机器人输入信号传输给所述第二微控制器。
如图2所示，为本实施例的机器人的I/O远程监控场景示意图。结合图2对本实施例进行阐述。所述第一电源模块用于分别向所述输出光耦模块、所述第一微控制器、所述输入光耦模块、所述第一无线传输模块供电；所述第二电源模块用于分别向所述第二微控制器、所述触摸屏模块、所述第二无线传输模块供电；机器人将机器人输出信号通过所述机器人输出端口传输给所述输出光耦模块；所述输出光耦模块将机器人输出信号传输给所述第一微控制器；所述第一微控制器将机器人输出信号传输给所述第一无线传输模块；所述第一无线传输模块将机器人输出信号通过远程无线通信方式传输给所述第二无线传输模块；所述第二无线传输模块将机器人输出信号传输给所述第二微控制器；所述第二微控制器将机器人输出信号传输给所述触摸屏；用户通过所述触摸屏显示得知机器人输出信号，用户根据机器人输出信号操作所述触摸屏产生机器人输入信号；所述触摸屏将机器人输入信号传输给所述第二微控制器；所述第二微控制器将机器人输入信号传输给所述第二无线传输模块；所述第二无线传输模块将机器人输入信号通过远程无线通信方式传输给所述第一无线传输模块；所述第一无线传输模块将机器人输入信号传输给所述第一微控制器；所述第一微控制器将机器人输入信号传输给所述输入光耦模块；所述输入光耦模块将机器人输入信号传输给所述机器人输入端口；所述机器人输入端口将机器人输入信号传输给机器人，机器人根据机器人输入信号执行相应的动作。
尽管本说明书较多地使用了等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
尽管本说明书较多地使用了第一电源模块、机器人输出端口、输出光耦模块、第一微控制器、输入光耦模块、机器人输入端口、第一无线传输模块、第二电源模块、第二微控制器、触摸屏模块、第二无线传输模块等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。