一种嵌入式通用控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种嵌入式通用控制器，包括单片机、电源电路、DC-DC转换电路、数据存储电路、通讯电路、8路A/D输入电路、2路脉冲输入电路、2路中断输入电路、24路数字量输入电路、防抖动电路、输入光电隔离电路、输出光电隔离电路、8路D/A输出电路、6路PWM输出电路、24路数字量输出电路、编码电路和报警电路。其控制核心采用STM8S单片机，运行速度快，抗干扰能力强；控制电路简单；开关量的输入和输出电路分别增加了防抖动电路和编码电路，防止复位或干扰造成误操作；采用大容量的铁电储存器，增加了储存量，加快了存储速度。本实用新型专利技术具有成本低、精度高、稳定性好和功耗低的特点，能够代替可编程控制器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

An embedded universal controller

The utility model relates to a universal embedded controller, including microcontroller, power supply circuit, DC-DC conversion circuit, data storage circuit, communication circuit, A/D input circuit, 8 Road 2 Road 2 Road pulse input circuit, interrupt input circuit, 24 digital input circuit, anti jitter circuit, input and output of the photoelectric isolation circuit of photoelectric isolation the 8 circuit, D/A output circuit, 6 PWM output circuit, 24 digital output circuit, encoding circuit and alarm circuit. The control core uses STM8S microcontroller, fast running speed, strong anti-interference ability; the control circuit is simple; the input and output circuit switch respectively increases jitter proof circuit and encoding circuit, reset or prevent interference caused by misoperation; using ferroelectric memory, large capacity, increase the storage capacity, to speed up the storage speed. The utility model has the advantages of low cost, high precision, good stability and low power consumption, and can replace the programmable controller.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制器，具体地说是一种可以代替可编程控制器的嵌入式通用控制器。
技术介绍
随着现代化进程的深入，可编程控制器(PLC)在工业生产中应用日益广泛。PLC有很多优点，如程序设计简单、可靠性高、运用性强、组合灵活、维修方便、适应工业恶劣环境等，但是其使用成本非常高。由于控制工程的造价很高，有时不得不放弃使用PLC而改用其它方式。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本技术所要解决的技术问题在于提供一种嵌入式通用控制器，其控制电路简单、成本低、应用灵活。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是一种嵌入式通用控制器，其特征是，包括单片机、电源电路、DC-DC转换电路、数据存储电路、通讯电路、8路A/D输入电路、 2路脉冲输入电路、2路中断输入电路、24路数字量输入电路、防抖动电路、输入光电隔离电路、输出光电隔离电路、8路D/A输出电路、6路PWM输出电路、24路数字量输出电路和编码电路；所述单片机分别与DC-DC转换电路、数据存储电路、通讯电路、输入光电隔离电路和输出光电隔离电路连接；所述输入光电隔离电路分别与8路A/D输入电路、2路脉冲输入电路、2路中断输入电路和防抖动电路连接，所述M路数字量输入电路与防抖动电路连接；所述输出光电隔离电路分别与8路D/A输出电路、6路PWM输出电路和编码电路连接，所述M 路数字量输出电路与编码电路连接；所述电源电路分别向各电路供电。所述数据存储电路是一种铁电存储器。所述通讯电路采用RS485通讯口，一只为主通讯电路，另一只为从通讯电路。所述8路A/D输入电路为电流和/或电压输入电路。所述8路D/A输出电路为电流和/或电压输出电路。所述M路数字量输出电路为I/O电路和/或继电器电路。进一步地，还包括报警电路，所述报警电路与主控器连接。本技术的有益效果是，该种嵌入式通用控制器采用了单片机作为控制核心， 运行速度快，抗干扰能力强；控制电路简单；开关量的输入和输出电路分别增加了防抖动电路和编码电路，防止了由于复位或干扰造成误操作动作；采用了大容量的铁电储存器，具有掉电存储功能，增加了储存量，加快了存储速度。如果国内大中型生产的设备基本定型， 且产量较多，就不用购买昂贵的可编程控制器，可根据实际控制系统的需要设计一套的嵌入式控制系统来满足需要，这样可以节省许多成本。本技术具有成本低、精度高、稳定性好和功耗低的特点。附图说明图1是本技术的原理框图。具体实施方式以下结合附图对本技术进一步说明如图1所示，一种嵌入式通用控制器，包括单片机1、电源电路2、DC-DC转换电路 3、数据存储电路4、通讯电路5、8路A/D输入电路6、2路脉冲输入电路7、2路中断输入电路8J4路数字量输入电路9、防抖动电路10、输入光电隔离电路11、输出光电隔离电路12、 8路D/A输出电路13、6路PWM输出电路14J4路数字量输出电路15、编码电路16和报警电路17 ；所述单片机1分别与DC-DC转换电路3、数据存储电路4、通讯电路5、输入光电隔离电路11、输出光电隔离电路12和报警电路17连接；所述输入光电隔离电路11分别与8 路A/D输入电路6、2路脉冲输入电路7、2路中断输入电路8和防抖动电路10连接，所述M 路数字量输入电路9与防抖动电路10连接；所述输出光电隔离电路12分别与8路D/A输出电路13、6路PWM输出电路14和编码电路16连接，所述M路数字量输出电路15与编码电路16连接；所述电源电路2分别向各电路供电。其中，所述单片机1作为该种嵌入式通用控制器的控制核心，采用STM8S工业级单片机，运行速度快，抗干扰能力强。所述电源电路2为85V465V交流输入、+12V、-24V、+24V直流输出的开关电源，分别向各电路给电。所述DC-DC转换电路3对开关电源2进行降压和净化，为单片机1提供+5V工作电压。所述数据存储电路4采用具有写入速度快、功耗低和高频度重写特点的铁电存储器，具有掉电存储功能。所述通讯电路5采用RS485通讯口，一只为主通讯电路，另一只为从通讯电路，支持Modbus通讯协议。所述8路A/D输入电路6为为2路电流输入电路和6路电压输入电路。所述2路脉冲输入电路7为电压或电流脉冲信号。所述2路中断输入电路8，可实现外部设备的中断方式输入。所述M路数字量输入电路9为输入电压范围为15-48V的开关输入，连接外部检测设备。所述防抖动电路10对M路数字量输入9进行抖动消除，防止复位或干扰造成误操作。所述输入光电隔离电路11和输出光电隔离电路12分别对与其连接的电路进行输入、输出信号隔离，用以进行干扰处理，来维持数据的完整性并保护互连设备。所述8路D/A输出电路13为2路电流输出电路和6路电压输出电路。所述6路PWM输出电路14用以对连接的模拟电路进行控制。所述M路数字量输出电路15为8路I/O电路和16路继电器电路。所述编码电路16对M路数字量输出15进行编码，防止复位或干扰造成误操作。该种嵌入式通用控制器的软件均采用模块设计，各功能均做成函数，按功能调用，编程简单，而且可以将所有的功能集中在一个线路板，没有接插件，增加可靠性，降低成本。 本技术可根据现场需求对其电路进行增减，通过各种搭配组合，便产生多种功能和新的效果，既能满足应用需要，又降低了成本。权利要求1.一种嵌入式通用控制器，其特征是，包括单片机(1)、电源电路O)、DC-DC转换电路 (3)、数据存储电路(4)、通讯电路(5)、8路A/D输入电路(6)、2路脉冲输入电路(7)、2路中断输入电路(8)、M路数字量输入电路(9)、防抖动电路(10)、输入光电隔离电路(11)、输出光电隔离电路(1幻、8路0/^输出电路(1 、6路PWM输出电路(14)44路数字量输出电路 (15)和编码电路(16)；所述单片机(1)分别与DC-DC转换电路(3)、数据存储电路(4)、通讯电路(5)、输入光电隔离电路(11)和输出光电隔离电路(12)连接；所述输入光电隔离电路(11)分别与8路A/D输入电路(6)、2路脉冲输入电路(7)、2路中断输入电路(8)和防抖动电路(10)连接，所述M路数字量输入电路(9)与防抖动电路(10)连接；所述输出光电隔离电路(12)分别与8路D/A输出电路(13)、6路PWM输出电路(14)和编码电路(16) 连接，所述M路数字量输出电路(1 与编码电路(16)连接；所述电源电路( 分别向各电路供电。2.根据权利要求1所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，所述数据存储电路(4)是一种铁电存储器。3.根据权利要求1所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，所述通讯电路( 采用 RS485通讯口，一只为主通讯电路，另一只为从通讯电路。4.根据权利要求1所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，所述8路A/D输入电路 (6)为电流和/或电压输入电路。5.根据权利要求1所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，所述8路D/A输出电路 (13)为电流和/或电压输出电路。6.根据权利要求1所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，所述M路数字量输出电路(15)为I/O电路和/或继电器电路。7.根据权利要求1至6任一项所述的一种嵌入式通用控制器，其特征是，还包括报警电路(17)，所述报警本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种嵌入式通用控制器，其特征是，包括单片机（１）、电源电路（２）、ＤＣ－ＤＣ转换电路（３）、数据存储电路（４）、通讯电路（５）、８路Ａ／Ｄ输入电路（６）、２路脉冲输入电路（７）、２路中断输入电路（８）、２４路数字量输入电路（９）、防抖动电路（１０）、输入光电隔离电路（１１）、输出光电隔离电路（１２）、８路Ｄ／Ａ输出电路（１３）、６路ＰＷＭ输出电路（１４）、２４路数字量输出电路（１５）和编码电路（１６）；所述单片机（１）分别与ＤＣ－ＤＣ转换电路（３）、数据存储电路（４）、通讯电路（５）、输入光电隔离电路（１１）和输出光电隔离电路（１２）连接；所述输入光电隔离电路（１１）分别与８路Ａ／Ｄ输入电路（６）、２路脉冲输入电路（７）、２路中断输入电路（８）和防抖动电路（１０）连接，所述２４路数字量输入电路（９）与防抖动电路（１０）连接；所述输出光电隔离电路（１２）分别与８路Ｄ／Ａ输出电路（１３）、６路ＰＷＭ输出电路（１４）和编码电路（１６）连接，所述２４路数字量输出电路（１５）与编码电路（１６）连接；所述电源电路（２）分别向各电路供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李聪，宋立禄，申元明，杨洋，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：实用新型
国别省市：88