一种人机交互网络控制器、方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种人机交互网络控制器、方法及系统，具有至少3种协议的通信电路，实现了2种以上协议的总线冗余传输，实现网络通信冗余，提高了网络适用度，抗干扰能力增强。人机交互网络控制器包括：信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块；信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及人机交互模块连接。

A Human-Computer Interactive Network Controller, Method and System

【技术实现步骤摘要】
一种人机交互网络控制器、方法及系统
本专利技术涉及信号控制领域，特别是涉及一种人机交互网络控制器、方法及系统。
技术介绍
铁路工程机械车辆是在铁路和城市轨道交通轨道上运行，并对其基础设施养护维修的机械设备。铁路工程机械具备的功能复杂，运行、作业机构、数量和种类多，因此每一种铁路工程机械都需要一套功能强大、可靠性高的控制系统，控制铁路工程机械的运行和作业。以往对铁路工程机械的控制是通过操控台上的开关、按钮和电位器输入数据或指令实现的，铁路工程机械的状态是通过指针式仪表进行显示的。由于铁路工程机械功能复杂，需要输入的指令和数据比较多，需要显示的车辆各部件状态也比较多，因而铁路工程机械操控面板上开关、按钮、显示仪表很多。这样一方面造成铁路工程机械操控台体积庞大、结构复杂，另一方面极易造成操作观察、操作失误。随着计算机硬件和软件技术的发展，采用虚拟技术在人机交互单元上实现开关、按键以及实体仪表的功能是一种趋势。目前通过局域网络(ControllerAreaNetwork，CAN)总线或RS232等总线发送信号到控制系统。但是，CAN总线或者RS232总线传输速度较低，而且都是单独以某种总线传输，没有实现2种以上总线冗余传输，因此，一旦单独的总线或者网络出现故障，就会造成信号无法传输，网络适用度不高，抗干扰能力不强。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种人机交互网络控制器、方法及系统，具有至少3种协议的通信电路，实现了2种以上协议的总线冗余传输，实现网络通信冗余，提高了网络适用度，抗干扰能力增强。本专利技术第一方面提供人机交互网络控制器，包括：信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块；信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及人机交互模块连接。进一步的，至少3种协议的通信电路包括以太网通信电路、CAN总线通信电路、EtherCAT通信电路及RS-232通信电路。进一步的，以太网通信电路包括至少2路，CAN总线通信电路包括2路，EtherCAT通信电路包括2路，RS-232通信电路包括至少1路。进一步的，人机交互网络控制器还包括：USB接口电路，USB接口电路包括至少2路。进一步的，人机交互网络控制器还包括：2个CAN通信接口、2个EtherCAT通信接口、至少1个RS-232通信接口、至少2个以太网通信接口及至少2个USB接口；2个CAN通信接口分别与2路CAN总线通信电路连接；2个EtherCAT通信接口分别与2路EtherCAT通信电路连接；至少1个RS-232通信接口与至少1路RS-232通信电路连接；至少2个以太网通信接口与至少2路以太网通信电路连接；至少2个USB接口与至少2路USB接口电路连接。进一步的，人机交互模块包括：LCD液晶显示屏及触摸屏；触摸屏与LCD液晶显示屏及信号处理器电路连接；LCD液晶显示屏与信号处理器电路连接。进一步的，人机交互网络控制器还包括：电源电路及电源接口；电源接口与电源电路连接。本专利技术第二方面提供一种人机交互网络控制系统，包括：至少3种协议的通信网络及第一方面中的人机交互网络控制器，人机交互网络控制器至少为一个；人机交互网络控制器包括信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块，信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及人机交互模块连接；每一种协议的通信电路与对应协议的通信网络连接。进一步的，至少3种协议的通信网络包括以太网通信网络、CAN总线通信网络、EtherCAT通信网络及RS-232通信网络；至少3种协议的通信电路包括以太网通信电路、CAN总线通信电路、EtherCAT通信电路及RS-232通信电路；两个以上人机交互网络控制器通过以太网通信电路并联接入以太网通信网络、通过CAN总线通信电路并联接入CAN总线通信网络、通过EtherCAT通信电路串联接入EtherCAT通信网络、且通过RS-232通信电路并联接入RS-232通信网络。本专利技术第三方面提供一种人机交互网络控制方法，应用于人机交互网络控制系统，人机交互网络控制系统包括至少3种协议的通信网络及第一方面中的人机交互网络控制器，人机交互网络控制器至少为一个，人机交互网络控制器包括信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块，信号处理器电路与至少3种协议的通信电路及人机交互模块连接，人机交互网络控制方法包括：人机交互模块接收输入数据或指令；信号处理器电路对输入数据或指令进行运算，得到运算结果；信号处理器电路通过至少3种协议的通信电路向对应协议的通信网络传输运算结果，并通过人机交互模块显示运算结果；或者，信号处理器电路通过至少3种协议的通信电路接收对应协议的通信网络传输的传输数据或指令；信号处理器电路对传输数据或指令进行运算，得到运算结果；人机交互模块显示运算结果。由上可见，与现有的通过CAN总线或RS232总线等总线单独传输数据相比，实现了2种以上协议的总线冗余传输，在其中某个协议的通信电路或与其连接的通信网络出现故障时，仍能通过其他协议的通信电路保证数据的正常传输，实现网络通信冗余，提高了网络适用度，抗干扰能力增强。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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专利技术的一些实施例，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为本专利技术提供的人机交互网络控制器的一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术提供的人机交互网络控制器的另一个实施例的结构示意图；图3为本专利技术提供的人机交互网络控制器的再一个实施例的结构示意图；图4为本专利技术提供的人机交互网络控制系统的一个实施例的系统结构示意图；图5为本专利技术提供的人机交互网络控制方法的一个实施例的结构示意图；图6为本专利技术提供的人机交互网络控制方法的另一个实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种人机交互网络控制器、方法及系统，具有至少3种协议的通信电路，实现了2种以上协议的总线冗余传输，实现网络通信冗余，提高了网络适用度，抗干扰能力增强。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例提供一种人机交互网络控制器，包括：信号处理器电路101、至少3种协议的通信电路102及人机交互模块103；信号处理器电路101与至少3种协议的通信电路102及人机交互模块103连接。本专利技术实施例中，信号处理器电路101、至少3种协议的通信电路102及人机交互模块103。需要说明的是，在图1中通信电路1、通信电路2、通信电路3、...、通信电路N表明了通信电路是具有3种或者3种以上的协议，同一种协议的通信电路可以是一个或者多个，具体的数量不做限定。信号处理器电路101与至少3种协议的通信电路102及人机交互模块103连接。由于在现有的方式中，人机交互网络控制器只能够通过单独一种通信协议的总线传输来传输数据，那么通信网络出现故障时，无法保证数据的正常传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人机交互网络控制器，其特征在于，包括：信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块；所述信号处理器电路与所述至少3种协议的通信电路及所述人机交互模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种人机交互网络控制器，其特征在于，包括：信号处理器电路、至少3种协议的通信电路及人机交互模块；所述信号处理器电路与所述至少3种协议的通信电路及所述人机交互模块连接。2.根据权利要求1所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述至少3种协议的通信电路包括以太网通信电路、CAN总线通信电路、EtherCAT通信电路及RS-232通信电路。3.根据权利要求2所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述以太网通信电路包括至少2路，所述CAN总线通信电路包括2路，所述EtherCAT通信电路包括2路，所述RS-232通信电路包括至少1路。4.根据权利要求3所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述人机交互网络控制器还包括：USB接口电路，所述USB接口电路包括至少2路。5.根据权利要求4所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述人机交互网络控制器还包括：2个CAN通信接口、2个EtherCAT通信接口、至少1个RS-232通信接口、至少2个以太网通信接口及至少2个USB接口；所述2个CAN通信接口分别与2路所述CAN总线通信电路连接；所述2个EtherCAT通信接口分别与2路所述EtherCAT通信电路连接；所述至少1个RS-232通信接口与至少1路RS-232通信电路连接；所述至少2个以太网通信接口与至少2路以太网通信电路连接；所述至少2个USB接口与至少2路USB接口电路连接。6.根据权利要求2-5中任一项所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述人机交互模块包括：LCD液晶显示屏及触摸屏；所述触摸屏与所述LCD液晶显示屏及所述信号处理器电路连接；所述LCD液晶显示屏与所述信号处理器电路连接。7.根据权利要求6所述的人机交互网络控制器，其特征在于，所述人机交互网络控制器还包括：电源电路及电源接口；所述电源接口与所述电源电路连接。8.一种人机交互网络控制系统，其特征在于，包括：至少3种协议的通信网络...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹洪波，
申请(专利权)人：长沙瀚鹏电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43