一种脉宽调制式网络控制系统的制作方法

文档序号:11198324阅读:494来源:国知局
一种脉宽调制式网络控制系统的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种网络控制系统,具体的说,是一种脉宽调制式网络控制系统。



背景技术:

网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术,它把互联网上分散的资源融为有机整体,实现资源的全面共享和有机协作,使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。当前的互联网只限于信息共享,网络则被认为是互联网发展的第三阶段。网络可以构造地区性的网络、企事业内部网络、局域网网络,甚至家庭网络和个人网络。随着社会科技的不断发展,网络技术也被广泛的运用于大棚种植的管理控制系统中。

然而,现有的用于大棚种植的网络控制系统对信号的处理效果较差,导致网络控制系统输出的控制信号不准确,致使网络控制系统所控制的设备出现误动作,严重的影响了大棚种植的效率。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术中的图像信号进行传输时,所进行的模数转换过程会造成信号衰竭,同时使图像信号中的干扰信号增强的缺陷,提供一种脉宽调制式网络控制系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现:一种脉宽调制式网络控制系统,主要由远程控制器,微处理器,均与远程控制器相连接的信号脉宽调制处理单元和第二无线信号发射器,均与微处理器相连接的第一无线信号发射器、第二无线信号接收器、驱动器和传感器,以及与信号脉宽调制处理单元相连接的第一无线信号接收器组成;所述信号脉宽调制处理单元由调节芯片U,串接在第一无线信号接收器与调节芯片U之间的带通滤波电路,以及分别与调节芯片U的OUT管脚和IS管脚相连接的信号脉冲频率调节电路组成;所述信号脉冲频率调节电路的输出端与远程控制器相连接;所述带通滤波电路还与脉冲频率调节电路相连接。

所述带通滤波电路由负极经电阻R1后接地、正极经可调电阻R2后与调节芯片U的VIN管脚相连接的极性电容C1,负极与调节芯片U的Vfb管脚相连接、正极经电阻R3后与可调电阻R2的调节端相连接的极性电容C2,一端与调节芯片U的COMP管脚相连接、另一端与极性电容C2的正极相连接的电阻R4,P极与极性电容C2的正极相连接、N极与调节芯片U的COMP管脚相连接的二极管D1,一端与调节芯片U的VIN管脚相连接、另一端与调节芯片U的RtCt管脚相连接的电阻R5,以及正极与调节芯片U的VIN管脚相连接、负极经电阻R6后与调节芯片U的GND管脚相连接的极性电容C3组成;所述极性电容C1的正极作为带通滤波电路的输入端并与第一无线信号接收器相连接;所述极性电容C3的负极经电阻R6后还与信号脉冲频率调节电路相连接。

所述信号脉冲频率调节电路由三极管VT1,三极管VT2,N极与调节芯片U的IS管脚相连接、P极经电阻R6后与极性电容C3的负极相连接的二极管D3,一端与三极管VT2的基极相连接、另一端与调节芯片U的IS管脚相连接的电阻R11,正极与三极管VT1的集电极相连接、负极与二极管D3的P极相连接后接地的极性电容C6,一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端接地的电阻R12,正极经电阻R10后与调节芯片U的OUT管脚相连接、负极与三极管VT1的基极相连接的极性电容C4,P极经电阻R8后与极性电容C4的正极相连接、N极与三极管VT1的发射极相连接的二极管D2,正极与三极管VT1的集电极相连接、负极经电阻R7后与三极管VT1的发射极相连接的极性电容C5,以及一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的发射极相连接的可调电阻R9组成;所述极性电容C5的负极还与三极管VT2的发射极相连接;所述三极管VT2的发射极作为信号脉冲频率调节电路的输出端并与远程控制器相连接。

为了本实用新型的实际使用效果,所述调节芯片U为UC3842集成芯片。

本实用新型与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:

(1)本实用新型的传感器所检测的湿度信息可通过无线传输的方式进行传输,信号脉宽调制处理单元能对无线传输的信号进行滤波和放大处理,使信号更稳定、更准确,从而确保了本实用新型输出控制信号和驱动电流的准确性,有效的提高了大棚种植的效果。

(2)本实用新型的信号脉宽调制处理单元中设置了带通滤波电路和信号脉冲频率调节电路,带通滤波电路能对第一无线信号接收器传输的电流信号中的不必要的低频成分和低频干扰信号进行消除;信号脉冲频率调节电路能对信号的带宽、频率进行调节,使输出信号的频率与采样信号的频率相同,从而通过了本实用新型控制的准确性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的信号脉宽调制处理单元的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示,本实用新型主要由远程控制器,微处理器,均与远程控制器相连接的信号脉宽调制处理单元和第二无线信号发射器,均与微处理器相连接的第一无线信号发射器、第二无线信号接收器、驱动器和传感器,以及与信号脉宽调制处理单元相连接的第一无线信号接收器组成。其中,所述的信号脉宽调制处理单元如图2所示,其由调节芯片U和带通滤波电路以及信号脉冲频率调节电路组成。

为了确保本实用新型的实际使用效果,所述的微处理器采用了PIC16F877集成芯片来实现。该微处理器的PORTA1输入端口与传感器相连接,PORTC双向数字输出端口与;CLKIN管脚与第二无线信号接收器相连接,CLKOUT1管脚与第一无线信号发射器相连接;VREF管脚与驱动器相连接。本实用新型在实际运行中采用5V直流电压为整个系统供电。

本实用新型运行时,传感器采用了HYDZ-WS01传感器,该传感器用于监测大棚内的空气湿度,该传感器并通过电连接的方式将监测到的湿度信息转换为电信号后传输给微处理器。微处理器则对接收的电信号进行分析处理后得到电流信号,该微处理器通过电连接的方式将电流信号传输给第一无线信号发射器。该第一无线信号发射器采用了sk-8tn型无线信号发射器,该第一无线信号发射器将接收的电流信号转换为无线电磁波信号,第一无线信号发射器的电磁波发射器将该无线电磁波信号发射给第一无线信号接收器。该第一无线信号接收器采用了与第一无线信号发射器相匹配的sk-8tn无线信号接收器,该第一无线信号接收器则将接收的无线电磁波信号转换为电流信号,该第一无线信号接收器并将转换后的电流信号传输给信号脉宽调制处理单元。

该信号脉宽调制处理单元对接收的电流信号中的不必要的低频成分和低频干扰信号进行消除;并对电流信号的带宽、频率进行调节,使输出电流信号的频率与采样信号的频率相同,从而通过了电流信号的准确性,信号脉宽调制处理单元将处理后的电流信号传输给远程控制器。该远程控制器为长和电气生产的CHYCKZ型远程控制器,CHYCKZ型远程控制器由数据储存器、信号转换器键、盘式控制开关、指令发射器等组成。远程控制器则将接收的电流信号转换为数据值,其并将数据值与储存器内储存的空气湿度值进行比对,

当转换后得到的数据值小于储存器内储存的空气湿度值时,管理人员则通过盘式控制开关输入指令给指令发射器,指令发射器将接收的指令转换为电流信号传输给第二无线信号发射器,该第二无线信号发射器将接收的电流信号转换为无线电磁波信号,第二无线信号发射器的电磁波发射器将该无线电磁波信号发射给第二无线信号接收器。该第二无线信号接收器则将接收的无线电磁波信号转换为电流信号传输给微处理器,微处理器则为输出控制信号给驱动器,该驱动器输出驱动电流给水泵电机,水泵电机得电后开始工作,水泵对大棚内进行加湿。直到远程控制器转换后得到的空气湿度值与储存器内储存的空气湿度值相同,远程控制器传输停止指令给驱动器,驱动器停止输出驱动电流给水泵电机,水泵电机不得电,水泵停止对大棚内加湿。本实用新型的第二无线信号发射器和第二无线信号接收器的型号均为sk-8tn型。

当远程控制器转换后得到的数据值大于储存器内储存的空气湿度值时,管理人员则通过盘式控制开关输入指令给指令发射器,指令发射器将接收的指令转换为电流信号传输给第二无线信号发射器,该第二无线信号发射器将接收的电流信号转换为无线电磁波信号,第二无线信号发射器的电磁波发射器将该无线电磁波信号发射给第二无线信号接收器。该第二无线信号接收器则将接收的无线电磁波信号转换为电流信号传输给微处理器,微处理器则为输出控制信号给驱动器,该驱动器输出驱动电流给抽风机,抽风电机得电后开始工作,抽风机将大棚内的湿气进行排出,使大棚内的空气湿度与远程控制器内储存的空气湿度值一致。直到远程控制器转换后得到的空气湿度值与储存器内储存的空气湿度值相同,远程控制器传输停止指令给驱动器,驱动器停止输出驱动电流给抽风电机,抽风电机不得电,抽风机停止对大棚换气。

如图2所示,所述信号脉宽调制处理单元由调节芯片U和带通滤波电路以及信号脉冲频率调节电路组成。其中,所述带通滤波电路如图2所示,其由阻值为4kΩ的电阻R1,阻值为0~100kΩ的电阻R2,阻值为10kΩ的电阻R3、电阻R5、电阻R6,阻值为5kΩ的电阻R4,容值为0.2μF的极性电容C1,容值为22μF的极性电容C2,容值为10μF的极性电容C3,以及信号为1N4012的二极管D1组成。

连接时,极性电容C1的负极经电阻R1后接地,正极经可调电阻R2后与调节芯片U的VIN管脚相连接。极性电容C2的负极与调节芯片U的Vfb管脚相连接,正极经电阻R3后与可调电阻R2的调节端相连接。电阻R4的一端与调节芯片U的COMP管脚相连接,另一端与极性电容C2的正极相连接。二极管D1的P极与极性电容C2的正极相连接,N极与调节芯片U的COMP管脚相连接。

电阻R5的一端与调节芯片U的VIN管脚相连接,另一端与调节芯片U的RtCt管脚相连接。极性电容C3的正极与调节芯片U的VIN管脚相连接,负极经电阻R6后与调节芯片U的GND管脚相连接。所述极性电容C1的正极作为带通滤波电路的输入端并与第一无线信号接收器相连接;所述极性电容C3的负极经电阻R6后还与信号脉冲频率调节电路相连接。

进一步地,所述信号脉冲频率调节电路如图2所示,其由型号为3AX81的三极管VT1,型号为3DG12的三极管VT2,阻值为20kΩ的电阻R7,电阻R11,阻值为10kΩ的电阻R8、电阻R10、电阻R12,阻值为200kΩ的电阻R9,容值为4μF的极性电容C4,容值为0.01μF的极性电容C5,容值为2μF的极性电容C6,以及型号为1N4013的二极管D2和二极管D3组成。

连接时,二极管D3的N极与调节芯片U的IS管脚相连接,P极经电阻R6后与极性电容C3的负极相连接。电阻R11的一端与三极管VT2的基极相连接,另一端与调节芯片U的IS管脚相连接。极性电容C6的正极与三极管VT1的集电极相连接,负极与二极管D3的P极相连接后接地。电阻R12的一端与三极管VT2的集电极相连接,另一端接地。极性电容C4的正极经电阻R10后与调节芯片U的OUT管脚相连接,负极与三极管VT1的基极相连接。

二极管D2的P极经电阻R8后与极性电容C4的正极相连接,N极与三极管VT1的发射极相连接。极性电容C5的正极与三极管VT1的集电极相连接,负极经电阻R7后与三极管VT1的发射极相连接。可调电阻R9的一端与三极管VT1的发射极相连接,另一端与三极管VT2的发射极相连接。所述极性电容C5的负极还与三极管VT2的发射极相连接;所述三极管VT2的发射极作为信号脉冲频率调节电路的输出端并与远程控制器相连接。

运行时,带通滤波电路的极性电容C1和电阻R1形成滤放器,该滤放器对第一无线信号接收器输出的电流信号中的干扰电波进行消除,滤放器处理后的电流信号经可调电阻R2进行电流调节,可调电阻R2调节后的电流信号经调节芯片U的VIN管脚传输给调节芯片U。调节芯片U对输入的电流信号的强度进行调节,调节芯片U将调节后的电流信号通过调节芯片U的Vfb管脚和COMP管脚传输给由电阻R3,电阻R4,极性电容C2和二极管D1形成的高频滤波器,该高频滤波器对电流信号中的低频信号进行消除或抑制,高频滤波器滤波后的电流信号经可调电阻R2的调节端传输给调节芯片U。调节芯片U经OUT管脚和IS管脚输出。

同时,调节芯片U的OUT管脚输出的电流信号经信号脉冲频率调节电路的电阻R10进行限流,限流后的电流信号经极性电容C4进行滤波,有效的消除电流信号中的干扰信号,滤波后的电流信号三极管VT1进行信号带宽、频率放大,放大后的电流信号经电阻R7和可调电阻R9形成的调配器进行混频调整;而调节芯片U的IS管脚输出的电流信号经电阻R11和三极管VT2形成的放大器进行带宽、频率调整,经三极管VT2和调配器调整后的电流信号经极性电容C5进行再次滤波,极性电容C5滤波后的电流信号传输给远程控制器。从而使信号脉宽调制处理单元实现了对接收的电流信号中的不必要的低频成分和低频干扰信号进行消除;并对电流信号的带宽、频率进行调节,使输出电流信号的频率与采样信号的频率相同的效果。

为了确保本实用新型的实际使用效果,所述的调节芯片U采用了UC3842的集成芯片来实现,该调节芯片U的工作电压为5V直流电压,本实用新型的5V直流电压是通过外部的电源模块所提供的。

按照上述实施例,即可很好的实现本实用新型。

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