基于计算机应用程序监测的电路板制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于计算机应用程序监测的电路板，其中：将光电隔离元件Ａ（２）、ＭＡＸ１４８７ＥＳＡ串口电平转换电路（４）、ＵＡＲＴ单元（５）、ＡＴＭＥＧＡ单片机（６）、ＪＴＡＧ接口（７）、ＩＳＰ编程接口（８）、光电隔离元件Ｂ（９）、光电隔离元件Ｃ（１０）、光电隔离元件Ｄ（１１）设置在ＰＣＢ基板（１２）上。该电路装置，包含“应用程序函数接口”、“接收处理单元”、“状态或报警输出接口”三个部分，其主要功能为：本实用新型专利技术可使应用程序得到实时的监控，直接地提高生产控制以及产品信息反馈的准确性从而实现企业智能化、准确化、有序化和高效化管理。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生产、制造等工业控制领域的电路装置，特别是涉及一种基于计算机应用程序监测的电路板。
技术介绍
随着工业自动化水平的不断提高，各种工业控制应用程序或解决方案层出不穷。并在多个行业的不同领域得到了广泛的运用，并呈现出准确性、实时性、交互性、多样性等特点。这就愈发凸显对其相应的开发程序进行准确监控的重要性和迫切性。 为了实现企业智能化、准确化、有序化和高效化管理，为了有效地减少应用程序异常带来的严重威胁，特别是质量控制、产量信息丢失带来的威胁，就必须对应用程序进行实时的监测。而基于计算机应用程序监测的电路板便是依靠外部设备对应用程序进行实时监控和反馈的一种装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于计算机应用程序监测的电路板。该装置可使应用程序得到实时的监控，从而提高生产控制以及产品信息反馈的准确性。 本专利技术的技术方案为 —种基于计算机应用程序监测的电路板，其中将光电隔离元件A2、 MAX1487ESA 串口电平转换电路4、UART单元5、ATMEGA单片机6、JTAG接口 7、ISP编程接口 8、光电隔离 元件B9、光电隔离元件C10、光电隔离元件Dll设置在PCB基板12上；串口电缆RS485-3与 MAX1487ESA串口电平转换电路4连接，MAX1487ESA串口电平转换电路4与UART单元5连 接，ISP编程接口 8与JTAG接口 7连接，JTAG接口 7与ATMEGA单片机6相连；PC机信号1 与光电隔离元件A2相连，ATMEGA单片机6与UART单元5连接。 —种基于计算机应用程序监测的电路板，包含应用程序函数接口 、接收处理单 元、状态或报警输出接口三个部分，可对所有应用程序的监测与控制。通过开发初始化 程序和信号输出接口函数，将其嵌入应用程序中，这样，就可按要求输出相应的信号 本专利技术的三大功能PC输出信号转换功能，为了将程序运行信号转化成单片机能 识别的信号；电路自检功能，为了防止自身电路异常带来的错误信息和不良后果；异常输 出功能，为了更好地反映出所监测程序运行状态的情况。 本专利技术的工作原理如下将光电隔离元件、MAX1487ESA串口电平转换电路、UART 单元、ATMEGA单片机、JTAG接口、 ISP编程接口、光电隔离元件、光电隔离元件、光电隔离元 件设置在PCB基板上；PC机通过串口电缆RS485与MAX1487ESA串口电平转换电路的RS485A 脚、RS485B脚连接，经过串口电平转换，由MAX1487ESA串口电平转换电路输出PD0信号、PD1 信号，将PDO信号接入ATMEGA单片机的RXD脚，PD1信号接入ATMEGA单片机的TXD脚，从而 实现ATMEGA单片机与PC机的通讯；ISP编程接口与JTAG接口连接，而JTAG接口与ATMEGA 单片机相连，从而实现单片机程序的下载和固定比较信号的输入；PC机信号与光电隔离元件的IN脚相连，经过隔离处理后于OUT脚输出Jl信号，Jl信号接入ATMEGA单片机INTO弓| 脚，从而实现PC机信号的输入；经比较处理后由ATMEGA单片机的XCK/TO脚输出PD4信号， PD4信号通过光电隔离元件的IN脚，经隔离处理后从其OUT脚输出J2信号；由ATMEGA单 片机的Tl脚输出PD5信号，PD5信号通过光电隔离元件的IN脚，经隔离处理后从其OUT脚 输出J3信号；由ATMEGA单片机的AINO脚输出PD6信号，PD6信号通过光电隔离元件的IN 脚，经隔离处理后从其OUT脚输出J4信号，通过J2信号、J3信号、J4信号的终端元器件的 动作可以反映出程序运行过程中的状态，另外ATMEGA单片机的运算结果可通过ATMEGA单 片机与UART单元连接，并经串口电缆RS485反馈给PC机，以便供上位机使用。 本专利技术可使应用程序得到实时的监控，直接地提高生产控制以及产品信息反馈的 准确性从而实现企业智能化、准确化、有序化和高效化管理。 本专利技术以单片机程序开发为核心，辅以通讯接口技术运用，对程序运行状态进行 精确监控。其中应用程序可以是在Windows操作系统下应用程序，也可以是DOS或者Linux 操作系统下的应用程序。 1、输出信号转换功能 该功能的主要目的是将输出信号转化成单片机能识别的信号。通过开发初始化程 序和信号输出接口函数，并将程序信号输出接口函数封装为若干模块，方便用户嵌入到PC 机程序中，在PC机运行程序或与单片机ATmega8通讯时调用这些模块。经过函数的转换，按要求输出单片机能轻松识别的可靠信号。 2、电路自检功能 该功能的主要目的是防止自身电路异常。研究程序正常运行时其响应时间的范围 及一般规律，并在电路装置中烧入此固定的比较信号。当电路装置正常时，通过单片机程 序，将比较信号输出到0UT0输出端，用于实时检测电路本身故障，提高电路的可靠性。 3、状态或报警输出功能 该功能的主要目的是监测PC机信号的运行状态。本电子电路装置最重要的功能 就是将PC机信号与固定内化比较信号做实时比对。当PC机信号的脉冲宽度小于比较信 号的脉冲宽度，且PC机信号完全落于比较信号内部时，输出一组信号说明应用程序运行正 常，从而达到监测应用程序的运行状态的目的。 本专利技术的最优方案为首先通过开发PC机COM 口或USB 口初始化程序和信号输出 接口函数，将其嵌入PC机Windows应用程序中，得到可为单片机识别的PC机信号。当电路 装置正常时，通过单片机程序，将固化在单片机程序中比较型号输出到OUTO输出端，进行 自检，由此来判断电子电路在软硬件上是否存在故障；然后将PC机信号与单片机内部比较 信号做实时比对，只有当检测信号脉冲宽度小于比较信号且完全落于比较信号中，程序运 行状态可判定为正常。最后，将结果从端口输出到高速隔离元件进行隔离处理，以输出程序 运行状态判定结果与电路自检结果。从而实现实时监测程序运行状态的目的。 本专利技术的优点在于由于PC机中，Windows操作系统相对而言具备更人性化、易操 作性的特点，较容易为广大使用者接受。因此，基于该操作系统下的应用软件的开发和运用 程度相对较高。该方案中基于Windows操作系统应用程序的监测也就凸显出良好的可推广 性和实用性，能有效地减少应用程序异常带来的严重威胁，特别是质量控制、产量信息丢失 带来的威胁为实现企业智能化、准确化、有序化和高效化管理提供了良好的基础，同时也达4到了本专利技术的目的。 本专利技术的优选方案还有本专利技术为基于计算机应用程序监测的电路板，其中所述 最优方案中基于Windows操作系统的应用程序改用基于DOS操作系统的应用程序，通过开 发PC机COM 口初始化程序和信号输出接口函数，将其插入PC机DOS应用程序中，得到可为 单片机识别的PC机信号。通过进行PC信号与比较信号的比对，实现实时对基于DOS操作 系统下的程序运行状态进行监测。通过单片机将输入的比较信号与被测信号进行比较，并 将结果从端口输出到高速光电隔离元件进行隔离处理，以输出程序运行状态判定结果与电 路自检结果。 本专利技术为基于计算机应用程序监测的电路板，其中所述最优方案中基于Windows 操作系统的应用程序改用基于Li皿x操作系统的应用程序，通过开发PC机COM 口初始化程 序和信号输出接本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于计算机应用程序监测的电路板，其特征在于：将光电隔离元件Ａ（２）、ＭＡＸ１４８７ＥＳＡ串口电平转换电路（４）、ＵＡＲＴ单元（５）、ＡＴＭＥＧＡ单片机（６）、ＪＴＡＧ接口（７）、ＩＳＰ编程接口（８）、光电隔离元件Ｂ（９）、光电隔离元件Ｃ（１０）、光电隔离元件Ｄ（１１）设置在ＰＣＢ基板（１２）上；串口电缆ＲＳ４８５（３）与ＭＡＸ１４８７ＥＳＡ串口电平转换电路（４）连接，ＭＡＸ１４８７ＥＳＡ串口电平转换电路（４）与ＵＡＲＴ单元（５）连接，ＩＳＰ编程接口（８）与ＪＴＡＧ接口（７）连接，ＪＴＡＧ接口（７）与ＡＴＭＥＧＡ单片机（６）相连；ＰＣ机信号（１）与光电隔离元件Ａ（２）相连，ＡＴＭＥＧＡ单片机（６）与ＵＡＲＴ单元（５）连接。

【技术特征摘要】
基于计算机应用程序监测的电路板，其特征在于将光电隔离元件A(2)、MAX1487ESA串口电平转换电路(4)、UART单元(5)、ATMEGA单片机(6)、JTAG接口(7)、ISP编程接口(8)、光电隔离元件B(9)、光电隔离元件C(10)、光电隔离元件D(11)设置在PCB基板(12)上；串口电缆RS485...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小成，万吉平，陈刚，万旻佳，王海文，邵国龙，肖武胜，罗宗平，李劲，
申请(专利权)人：南昌印钞厂，
类型：实用新型
国别省市：36[中国|江西]