本实用新型专利技术提供了一种工控系统位移显示装置，包括电源模块、RS232/485模块、以太网控制模块、FPGA处理器、ARM处理器、按键模块、外部存储模块、LCD控制模块和LCD显示屏；所述电源模块，用于提供电源电压；所述FPGA处理器，通过所述以太网控制模块和/或所述RS232/485模块与工控系统中的位移传感器连接，用于采集工控系统中的用于检测火车轮缘状态的位移传感器的位移数据；所述ARM处理器用于接收FPGA处理器传输来的位移数据进行实时本地显示与存储；所述外部存储模块用于将实时位移数据作为历史数据存储；所述LCD显示屏用于实时显示位移传感器的位移数据；所述按键模块用于输入操作指令。指令。指令。
【技术实现步骤摘要】
一种工控系统位移显示装置
[0001]本技术涉及工业数据领域，具体的说，涉及了一种工控系统位移显示装置。
技术介绍
[0002]火车轮缘的几何状态参数影响着列车运行的速度与平稳度，对列车的安全运行十分重要。火车轮缘状态检测使用位移传感器，把位移传感器安装在轨道上进行检测，把测量数据上传到位移显示装置，对轮缘宽度、轮缘高度、70mm磨损量和磨损面积进行显示和统计分析，实现对火车轮缘的数字化管理。位移显示装置不仅可以对在线运行列车测量轮对的磨损，还可以在生产线上对轮对尺寸是否合格进行分选。
[0003]目前位移传感器的数据都是直接上传至云端服务器，由云端服务器进行分析显示。然而，服务器的硬件成本高昂，且不适宜室外作业，不方便工程人员室外调试时查看火车轮缘的历史状态数据。
[0004]为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种快速直观、适用于室外作业的工控系统位移显示装置。
[0006]为了实现上述目的，本技术提供一种工控系统位移显示装置，包括电源模块、RS232/485模块、以太网控制模块、FPGA处理器、ARM处理器、按键模块、外部存储模块、LCD控制模块和LCD显示屏；
[0007]所述电源模块，与所述FPGA处理器和所述ARM处理器连接，用于提供电源电压；
[0008]所述FPGA处理器，通过所述以太网控制模块和/或所述RS232/485模块与工控系统中的位移传感器连接，用于采集工控系统中的用于检测火车轮缘状态的位移传感器的位移数据；
[0009]所述ARM处理器，通过USB接口与所述FPGA处理器连接，用于接收FPGA处理器传输来的位移数据进行实时本地显示与存储；
[0010]所述外部存储模块，与所述ARM处理器连接，用于将实时位移数据作为历史数据存储；
[0011]所述LCD显示屏，通过所述LCD控制模块与所述ARM处理器连接，用于实时显示位移传感器的位移数据；
[0012]所述按键模块，与所述ARM处理器连接，用于输入操作指令。
[0013]基于上述，还包括有蜂鸣器；所述ARM处理器对超过预设阈值的位移数据进行计数；所述蜂鸣器，与所述ARM处理器连接，用于当计数值超过预定值时进行报警提示。
[0014]基于上述，所述太网控制模块采用DM9161；其中，DM9161的接收信号线 RX+、RX
‑
和发送信号线TX+、TX
‑
通过隔离变压器与以太网水晶接头RJ45连接。
[0015]基于上述，所述FPGA处理器采用Altera公司的EP2C20Q240C8N。
[0016]基于上述，所述ARM处理器采用基于ARM920T内核的S3C2410微处理器。
[0017]基于上述，所述ARM处理器采用内部存储模块进行实时本地显示与存储；所述内部存储模块包括1个NOR Flash和1个32M SDRAM；其中，NOR Flash的nCE口与S3C2410微处理器的nGCS0口连接，NOR Flash的n0E口与S3C2410微处理器的nWE口连接；SDRAM的nRAS口与S3C2410微处理器的nSRAS口连接，SDRAM的nCAS口与S3C2410微处理器的nSCAS口连接，SDRAM的nCS口与S3C2410微处理器的nSCS0口连接，SDRAM的LDQM口与S3C2410微处理器的DQM0口连接，SDRAM的UDQM口与S3C2410微处理器的DQM1口连接，SDRAM的BA0口与S3C2410微处理器的A23口连接，SDRAM的BA1口与S3C2410微处理器的A24口连接。
[0018]基于上述，所述LCD显示屏选用的LMS700KF07显示器，供电电压3.3V，响应时间22ms。
[0019]本技术相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说：
[0020]1、本技术根据工控现场通信方式选择不同的数据传输通道（以太网、UART串口），能够实现工控系统位移传感器的位移数据向FPGA的高速通信，既保证了通信的便捷性又能提高数据传输速度；
[0021]2、本技术采用ARM+FPGA异核架构，能够并行完成工控系统中位移传感器数据的高速采集任务，具有丰富的外设接口；
[0022]3、本技术ARM处理器能将位移信息实时显示到LCD显示屏上，同时还可将位移信息保存在外部存储模块中，工作人员可通过按键选择查看历史数据以判断火车轮缘的检测状态；从而实现快速直观的查看火车轮缘状态参数信息，保障列车运行安全，促进火车轮缘状态参数的精确快速检修和数字化管理，对铁路事业的发展具有重要意义。
附图说明
[0023]图1为本技术的装置硬件框图。
[0024]图2为本技术的内部存储模块设计图。
[0025]图3为本技术工业以太网数据接入以太网控制模块的电路图。
[0026]图4为本技术的LCD显示模块设计图。
具体实施方式
[0027]下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0028]实施例1
[0029]如图1所示，本实施例提供一种工控系统位移显示装置，包括电源模块、RS232/485模块、以太网控制模块、FPGA处理器、ARM处理器、按键模块、外部存储模块、LCD控制模块、LCD显示屏和蜂鸣器；
[0030]所述电源模块，与所述FPGA处理器和所述ARM处理器连接，用于提供电源电压；
[0031]所述FPGA处理器，通过所述以太网控制模块和/或所述RS232/485模块与工控系统中的位移传感器连接，用于采集工控系统中的用于检测火车轮缘状态的位移传感器的位移数据；
[0032]所述ARM处理器，通过USB接口与所述FPGA处理器连接，用于接收FPGA处理器传输来的位移数据进行实时本地显示与存储；
[0033]所述外部存储模块，与所述ARM处理器连接，用于将实时位移数据作为历史数据存储；
[0034]所述LCD显示屏，通过所述LCD控制模块与所述ARM处理器连接，用于实时显示位移传感器的位移数据；
[0035]所述按键模块，与所述ARM处理器连接，用于输入操作指令；
[0036]所述蜂鸣器，与所述ARM处理器连接，用于当计数值超过预定值时进行报警提示；其中所述ARM处理器对超过预设阈值的位移数据进行计数。
[0037]本实施例中，通过以太网或RS232/485将工控现场位移数据传输至FPGA处理器，FPGA处理器对传输来的数据进行过滤、归一化等操作后将干净的数据传输至ARM处理器；
[0038]ARM处理器，能将检测到的位移数据实时显示到LCD显示屏上，对工控现场位移数据进行实时展示，使现场工作人员可以实时掌握火车轮缘的检测状态；同时还可将检测数据保存在外部存储模块中，工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种工控系统位移显示装置，其特征在于：包括电源模块、RS232/485模块、以太网控制模块、FPGA处理器、ARM处理器、按键模块、外部存储模块、LCD控制模块和LCD显示屏；所述电源模块，与所述FPGA处理器和所述ARM处理器连接，用于提供电源电压；所述FPGA处理器，通过所述以太网控制模块和/或所述RS232/485模块与工控系统中的位移传感器连接，用于采集工控系统中的用于检测火车轮缘状态的位移传感器的位移数据；所述ARM处理器，通过USB接口与所述FPGA处理器连接，用于接收FPGA处理器传输来的位移数据进行实时本地显示与存储；所述外部存储模块，与所述ARM处理器连接，用于将实时位移数据作为历史数据存储；所述LCD显示屏，通过所述LCD控制模块与所述ARM处理器连接，用于实时显示位移传感器的位移数据；所述按键模块，与所述ARM处理器连接，用于输入操作指令。2.根据权利要求1所述的工控系统位移显示装置，其特征在于：还包括有蜂鸣器；所述ARM处理器对超过预设阈值的位移数据进行计数；所述蜂鸣器，与所述ARM处理器连接，用于当计数值超过预定值时进行报警提示。3.根据权利要求1或2所述的工控系统位移显示装置，其特征在于：所述太网控制模块采用DM9161；其中，DM9161的接收信号线 RX+、RX
‑
和发送信号线TX+、TX
‑
通过隔离变压器...
【专利技术属性】
技术研发人员：张有为，邓清延，薛兵，葛方丽，郭赵飞，
申请(专利权)人：郑州信大先进技术研究院，
类型：新型
国别省市：
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