一种触摸屏操作装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种触摸屏操作装置，包括：远端遥控模块，用于生成操作触摸屏的控制信号，并将所述控制信号上传至服务器；无线接收模块，用于从服务器通过无线通信接收所述控制信号；控制处理模块，用于将所述无线接收模块接收的所述控制信号转换为坐标信号，并根据实时采集的信号进行计算处理，生成PWM触发脉冲；驱动模块，用于接收所述PWM触发脉冲，驱动伺服电机运动到触摸屏的操作部位；操作模块，用于根据所述PWM触发脉冲对所述触摸屏的操作部位进行操作。本实用新型专利技术能够避免工作人员频繁到现场操作触摸屏，节省人力资源，实现不论在何时何地，只需通过网络发送控制信号就能智能地操作触摸屏从而控制电气设备的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种触摸屏操作装置
本技术涉及电力系统
，尤其涉及一种触摸屏操作装置。
技术介绍
对于一些高压电气设备或者放置于偏远地区的电气设备，往往需要按键或者触摸屏对其进行操作，人们往往很难到现场进行操作控制或者进入其间操作具有一定的危险性，这时需要一种能远程遥控的触摸屏操作装置。对位置伺服控制系统的研究发现，它可以根据信号对任意变换的位置进行跟踪，输出位移能够准确跟踪输入位移的变化，实现快速准确的定位跟踪，而DSP芯片具有极快的运算速度和极强的数据处理能力，并且具有专门用于电机控制的事件管理器和丰富的串口通讯外设，能够实时的根据采样到的信号产生PWM脉冲波，驱动伺服电机精确定位，特别适合作为具备遥控功能的触摸屏操作装置的核心部分。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种能远程遥控的触摸屏操作装置，避免频繁的人工操作。为解决上述技术问题，本技术提供一种触摸屏操作装置，包括：远端遥控模块，用于生成操作触摸屏的控制信号，并将所述控制信号上传至服务器；无线接收模块，用于从服务器通过无线通信接收所述控制信号；控制处理模块，用于将所述无线接收模块接收的所述控制信号转换为坐标信号，并根据实时采集的信号进行计算处理，生成PWM触发脉冲；驱动模块，用于接收所述PWM触发脉冲，驱动伺服电机运动到触摸屏的操作部位；操作模块，用于根据所述PWM触发脉冲对所述触摸屏的操作部位进行操作。其中，所述远端遥控模块为一远端计算机，所述无线接收模块为Wifi串口模块，所述WiFi串口模块通过无线接入点AP接收来自服务器的控制信号，并将所述控制信号以串口数据形式发送至所述控制处理模块。其中，所述控制处理模块进一步包括DSP芯片和FPGA芯片，所述DSP芯片用于将所述无线接收模块从服务器接收的控制信号转换成坐标信号，并根据实时采集的信号进行运算处理，生成PWM触发脉冲发送到所述FPGA芯片，所述FPGA芯片根据保护电路的保护信号判断是否将所述PWM触发脉冲传送给所述驱动模块。其中，所述DSP芯片具体用于根据光电编码器发送的伺服电机转子的信号计算处理得到电机转子的位置信号和转速信号，连同电流传感器发送的电流信号生成所述PWM触发脉冲。其中，所述驱动模块具体用于根据接收到的所述PWM触发脉冲，驱动x轴和y轴的伺服电机定位到触摸屏的操作部位。其中，所述操作模块包括由三极管、继电器、电源和电阻构成的回路，在所述继电器通电后与之磁性相吸的衔铁，所述衔铁位于操作杆上，所述操作杆一端安装有触屏电容笔，另一端安装有弹簧。其中，所述三极管的基极接收所述PWM触发脉冲，发射极与所述电源的正极相连，集电极与所述继电器相连，所述三极管根据PWM触发脉冲导通或断开，所述三极管导通时，所述回路随之导通，继电器带电，把所述衔铁吸下来带动所述触屏电容笔向下点击触摸屏，所述三极管断开时，所述继电器断电，所述弹簧把所述衔铁拉起来带动触屏电容笔向上复位。其中，所述PWM触发脉冲处于高电平时，所述三极管导通；所述PWM触发脉冲处于低电平时，所述三极管断开。其中，所述触摸屏操作装置还包括监控模块，用于对触摸屏操作成功与否进行监视。其中，所述监控模块为一摄像头，用于对所述操作模块的操作进行实时摄像，以供工作人员观察触摸屏操作是否成功。本技术的有益效果在于：能够避免工作人员频繁到现场操作触摸屏，节省人力资源，实现不论在何时何地，只需通过网络发送控制信号就能智能地操作触摸屏从而控制电气设备的运行；DSP控制具有极高的计算准确率，能有效地减少人工误操作，保证电气设备的安全和高效运行；对于高压设备运行室，还可以保障人身安全。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例一种触摸屏操作装置的结构框图。图2为本技术实施例中无线接收模块的通信控制示意图。图3为本技术实施例中控制处理模块的控制原理示意图。图4为本技术实施例中伺服电机的三环控制原理框图。图5为本技术实施例中操作模块控制触摸屏电容笔的原理示意图。具体实施方式以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本技术可以用以实施的特定实施例。本技术所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本技术，而非对本技术保护范围的限制。请参照图1所示，本技术实施例提供一种触摸屏操作装置，包括：远端遥控模块1，用于生成操作触摸屏的控制信号，并将所述控制信号上传至服务器；无线接收模块2，用于从服务器通过无线通信接收所述控制信号；控制处理模块3，用于将所述无线接收模块2接收的所述控制信号转换为坐标信号，并根据实时采集的信号进行计算处理，生成PWM触发脉冲；驱动模块4，用于接收所述PWM触发脉冲，驱动伺服电机运动到触摸屏的操作部位；操作模块5，用于根据所述PWM触发脉冲对所述触摸屏的操作部位进行操作。具体地，结合图2所示，远端遥控模块1通常为一远端计算机，生成操作触摸屏的控制信号后将该控制信号通过因特网上传至服务器。本实施例中，无线接收模块2为Wifi串口模块，用于实现串口数据到网络数据的透传功能，让没有联网功能的设备增加网络连接功能。WiFi串口模块通过无线接入点AP（连接有线网和无线网的桥梁）接收来自服务器的控制信号，并将控制信号以串口数据形式发送至控制处理模块3。再如图3所示，本实施例的控制处理模块3进一步包括DSP芯片和FPGA芯片，DSP芯片将无线接收模块2从服务器接收的控制信号转换成坐标信号，并根据实时采集的信号进行运算处理，生成PWM触发脉冲发送到FPGA芯片，FPGA芯片根据保护电路的保护信号判断是否将该PWM触发脉冲传送给驱动模块4。具体地，其工作原理如下：整流器将电网的交流电转变成直流电，一方面供逆变器使用，一方面输送到开关电源模块，转变成DSP和FPGA芯片的工作电压，光电编码器将检测到的伺服电机转子的信号送到DSP芯片，经DSP芯片计算处理后得到电机转子的位置和转速，电流传感器将检测到的电流信号送到DSP芯片的I/O端口，DSP芯片将位置，转速和电流三个信号经过伺服电机的三环控制算法后，输出PWM触发脉冲波形的占空比，并传送给FPGA芯片，FPGA芯片作为辅助控制单元，辅助DSP芯片实现对控制和管理，以减轻DSP芯片的负担。同时，FPGA芯片根据保护电路传送过来的过欠压保护信息，判断是否将来自DSP芯片的PWM触发脉冲传送给逆变器，从而保证系统的安全运行。图4是伺服电机的三环控制原理框图，码盘将检测到的转子位移与参考位移信号进行比较，经过位移环后输出参考速度信号，与转子位移经微分处理后的转子速度进行比较输入到速度环，速度环输出参考电流信号，再与电流传感器检测到的电机电流进行比较，最后经过电流环输出PWM波的占空比。位移环，速度环和电流环均采用PID控制算法。驱动模块接收到PWM触发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触摸屏操作装置，其特征在于，包括：远端遥控模块，用于生成操作触摸屏的控制信号，并将所述控制信号上传至服务器；无线接收模块，用于从服务器通过无线通信接收所述控制信号；控制处理模块，用于将所述无线接收模块接收的所述控制信号转换为坐标信号，并根据实时采集的信号进行计算处理，生成PWM触发脉冲；驱动模块，用于接收所述PWM触发脉冲，驱动伺服电机运动到触摸屏的操作部位；操作模块，用于根据所述PWM触发脉冲对所述触摸屏的操作部位进行操作。

【技术特征摘要】
1.一种触摸屏操作装置，其特征在于，包括：远端遥控模块，用于生成操作触摸屏的控制信号，并将所述控制信号上传至服务器；无线接收模块，用于从服务器通过无线通信接收所述控制信号；控制处理模块，用于将所述无线接收模块接收的所述控制信号转换为坐标信号，并根据实时采集的信号进行计算处理，生成PWM触发脉冲；驱动模块，用于接收所述PWM触发脉冲，驱动伺服电机运动到触摸屏的操作部位；操作模块，用于根据所述PWM触发脉冲对所述触摸屏的操作部位进行操作。2.根据权利要求1所述的触摸屏操作装置，其特征在于，所述远端遥控模块为一远端计算机，所述无线接收模块为Wifi串口模块，所述WiFi串口模块通过无线接入点AP接收来自服务器的控制信号，并将所述控制信号以串口数据形式发送至所述控制处理模块。3.根据权利要求1所述的触摸屏操作装置，其特征在于，所述控制处理模块进一步包括DSP芯片和FPGA芯片，所述DSP芯片用于将所述无线接收模块从服务器接收的控制信号转换成坐标信号，并根据实时采集的信号进行运算处理，生成PWM触发脉冲发送到所述FPGA芯片，所述FPGA芯片根据保护电路的保护信号判断是否将所述PWM触发脉冲传送给所述驱动模块。4.根据权利要求3所述的触摸屏操作装置，其特征在于，所述DSP芯片具体用于根据光电编码器发送的伺服电机转子的信号计算处理得到电机转子的位置信号和转速信号，连同电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华赢，朱正国，曾江，欧阳森，赵宇明，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44