一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，需要配置旋鈕式電位器、顯示器和單片機。具體設(shè)定如下：1）將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)，保持設(shè)定時間后進入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài)；此時顯示器會自動循環(huán)顯示可以設(shè)定的不同參數(shù)；2）當(dāng)需要設(shè)定的參數(shù)出現(xiàn)時，將電位器旋鈕調(diào)整到死區(qū)之外，顯示器就會顯示被設(shè)定的參數(shù)以及該參數(shù)的即時值；此時轉(zhuǎn)動電位器旋鈕即可調(diào)整至目標值，停留設(shè)定時間后，該參數(shù)設(shè)定完成；3）然后回到步驟1），重復(fù)其它參數(shù)設(shè)定即可。本發(fā)明大大簡化了人機交互平臺的硬件構(gòu)成，有利于增強礦用設(shè)備防靜電和防爆性能，使得井下電子設(shè)備使用安全性較大提高，且操作動作簡單。
【專利說明】一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及礦用電子設(shè)備技術(shù)，具體指為了保證使用安全而提出的礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，特別適用于井下作業(yè)的電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，礦用設(shè)施的信息化程度越來越高，嵌入式電子儀器、設(shè)備大量運用到礦山裝備領(lǐng)域。為確保井下作業(yè)安全，對于井下作業(yè)的電子設(shè)備在防靜電和防爆性能方面的要求很嚴格，尤其是涉及人機交互功能的裝置。為了使用安全，這些人機交互工具需要做防靜電和防爆處理。常用的人機交互硬件主要有鍵盤、鼠標、觸摸屏、操縱桿等，但這些人機交互硬件做防靜電和防爆處理較為復(fù)雜，甚至難以做處理，由此導(dǎo)致安全性受到影響，或者導(dǎo)致處理成本很高。另外，在礦用電子設(shè)備上，往往需要進行參數(shù)的設(shè)定或更改，而且通常是多個參數(shù)都需要重新設(shè)定。目前的參數(shù)設(shè)定都是通過人機交互工具進行的，常見人機交互工具除了前面分析的問題外，由于需要設(shè)定多個參數(shù)，操作復(fù)雜、作業(yè)時間較長，這種因為惡劣工作條件所帶來的風(fēng)險進一步增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，本參數(shù)設(shè)定方法大大簡化了人機交互平臺的硬件構(gòu)成，有利于增強礦用設(shè)備防靜電和防爆性能，使得井下電子設(shè)備使用安全性較大提高，且操作動作簡單。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，在參數(shù)設(shè)定前需要配置旋鈕式電位器、顯示器和單片機，單片機通過串口通訊與需要設(shè)定參數(shù)的礦用電子設(shè)備建立通訊連接，以進行參數(shù)交互，并將參數(shù)通過顯示器顯示；旋鈕式電位器首尾分別接電源、電源地，中芯接單片機的A/D轉(zhuǎn)換通道。參數(shù)設(shè)定具體過程如下:
1)首先將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)(AVR單片機程序中判斷死區(qū)電壓)，保持設(shè)定時間后程序進入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài)；此時顯示器會自動循環(huán)顯示可以設(shè)定的不同參數(shù)，每個參數(shù)在顯示器上會停留預(yù)設(shè)時間，預(yù)設(shè)時間到后，將顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)；
2)如果不是需要設(shè)定的參數(shù)，則讓顯示器自動顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)，直到需要設(shè)定的參數(shù)在顯示器上出現(xiàn)；調(diào)節(jié)者應(yīng)當(dāng)在該參數(shù)于顯示器上停留時間內(nèi)將電位器旋鈕調(diào)整到死區(qū)之外，顯示器就會顯示被設(shè)定的參數(shù)以及該參數(shù)的即時值；此時轉(zhuǎn)動電位器旋鈕，所顯示參數(shù)的即時值隨之改變，直到參數(shù)的即時值被調(diào)整至人工為其設(shè)定的目標值，并在該目標值上保持停留設(shè)定時間后，顯示器提示該參數(shù)設(shè)定完成；此時單片機將更改后的參數(shù)發(fā)送給目標設(shè)備，正式完成該參數(shù)的設(shè)置；
3)然后回到步驟1)，將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)，重復(fù)步驟I)和步驟2)，即可進行下一個參數(shù)的設(shè)定。[0005]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
I)旋鈕適應(yīng)特殊處理、操作簡便。
[0006]常用的人機交互工具做防靜電和防爆處理較為復(fù)雜甚至難以做處理，旋鈕進行防靜電和防爆處理則較為方便，且操作簡便。同時本方法不需要單片機處理復(fù)雜圖形界面，因此可以選擇硬件資源配置偏低、價格便宜但抗惡劣環(huán)境性能突出的AVR單片機作為處理器。
[0007]2)本方法通過單旋鈕實現(xiàn)了多參數(shù)的設(shè)定，結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，有利于增強礦用設(shè)備防靜電和防爆性能，使得井下電子設(shè)備使用安全性較大提高。
[0008]3)適應(yīng)特殊環(huán)境，軟件復(fù)雜程度低、運行平穩(wěn)，功耗低。
[0009]采用抗惡劣環(huán)境性能突出的AVR單片機做處理器，裝置能夠適應(yīng)特殊使用環(huán)境；軟件復(fù)雜程度低，確保平穩(wěn)運行不出錯，裝置功耗較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1-本發(fā)明總體硬件框圖。
[0011]圖2-本發(fā)明軟件時序框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0013]本發(fā)明在參數(shù)設(shè)定前需要配置相應(yīng)的硬件單元，主要包括旋鈕式電位器、顯示器、單片機和串口通訊電路，其連接關(guān)系參見圖1，單片機通過串口通訊與需要設(shè)定參數(shù)的礦用電子設(shè)備(目標設(shè)備)建立通訊連接，以進行參數(shù)交互，并將參數(shù)通過顯示器顯示。在單片機和串口通訊之間設(shè)有隔離電路進行保護。旋鈕式電位器首尾端分別接電源，中芯接單片機的A/D轉(zhuǎn)換通道。
[0014]所述顯示器采用12864液晶面板。
[0015]所述單片機為Atmegaie型AVR單片機，該單片機中八個I/O 口作為數(shù)據(jù)線、若干個I/o 口作為片選線和控制線與12864液晶面板相應(yīng)引腳連接，數(shù)個A/D轉(zhuǎn)換通道與電位器中芯相連。單片機程序負責(zé)通訊、A/D轉(zhuǎn)換、延時、判斷、參數(shù)選取和更改設(shè)定。
[0016]所述串口通訊電路由MAX232型芯片及其外圍電容構(gòu)成。
[0017]整個硬件部分連同目標設(shè)備在使用前一起專門進行防靜電、防爆處理。
[0018]本發(fā)明參數(shù)設(shè)定具體過程如下:
1)操作人員首先將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)(AVR單片機程序中判斷死區(qū)電壓)，保持設(shè)定時間后程序進入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài)；此時顯示器會自動循環(huán)顯示可以設(shè)定的不同參數(shù)，每個參數(shù)在顯示器上會停留預(yù)設(shè)時間，預(yù)設(shè)時間到后，將顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)；
2)如果不是需要設(shè)定的參數(shù)，則讓顯示器自動顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)，直到需要設(shè)定的參數(shù)在顯示器上出現(xiàn)；調(diào)節(jié)者應(yīng)當(dāng)在該參數(shù)于顯示器上停留時間內(nèi)將電位器旋鈕調(diào)整到死區(qū)之外，顯示器就會顯示被設(shè)定的參數(shù)以及該參數(shù)的即時值；此時轉(zhuǎn)動電位器旋鈕，所顯示參數(shù)的即時值隨之改變，直到參數(shù)的即時值被調(diào)整至人工為其設(shè)定的目標值，并在該目標值上保持停留設(shè)定時間后，顯示器提示該參數(shù)設(shè)定完成；此時單片機將更改后的參數(shù)發(fā)送給目標設(shè)備，正式完成該參數(shù)的設(shè)置；
3)然后回到步驟1)，將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)，重復(fù)步驟I)和步驟2)，即可進行下一個參數(shù)的設(shè)定；
一個參數(shù)設(shè)定完畢后，程序自動結(jié)束設(shè)定、跳轉(zhuǎn)至普通狀態(tài)，若需要繼續(xù)設(shè)置其他參數(shù)，則應(yīng)當(dāng)重復(fù)步驟I)和步驟2)。
[0019]本發(fā)明只需一個旋鈕，就可以對目標設(shè)備進行多個參數(shù)的設(shè)置和更改。本發(fā)明使用旋鈕式電位器代替鼠標、鍵盤，使得人機交互界面簡潔易用，有利于增強設(shè)備防靜電和防爆性能，使得井下電子設(shè)備使用安全性較大提高。
[0020]圖2是本發(fā)明具體實現(xiàn)時的軟件時序框圖。
[0021]軟件中配置采樣值狀態(tài)機和全局狀態(tài)機，軟件根據(jù)上述狀態(tài)機運行，采樣值狀態(tài)機定義為:死區(qū)狀態(tài)、非死區(qū)狀態(tài)；全局狀態(tài)機具體定義為:普通狀態(tài)、準備狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置狀態(tài)、狀態(tài)1、狀態(tài)2、……狀態(tài)X ;采樣值狀態(tài)機根據(jù)A/D采樣值的值域進行切換，全局狀態(tài)機則由定時器的讀秒值觸發(fā)切換。
[0022]讀秒值分為死區(qū)讀秒值和非死區(qū)讀秒值兩個變量，讀秒值變量在狀態(tài)機發(fā)生切換時被賦值或清零(詳見圖2)。
[0023]本發(fā)明的上述實施例僅僅是為說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變`化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，其特征在于:在參數(shù)設(shè)定前需要配置旋鈕式電位器、顯示器和單片機，單片機通過串口通訊與需要設(shè)定參數(shù)的礦用電子設(shè)備建立通訊連接，以進行參數(shù)交互，并將參數(shù)通過顯示器顯示；旋鈕式電位器首尾分別接電源、電源地，中芯接單片機的A/D轉(zhuǎn)換通道；參數(shù)設(shè)定過程如下: 1)首先將旋鈕式電位器旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)(AVR單片機程序中判斷死區(qū)電壓)，保持設(shè)定時間后程序進入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài)；此時顯示器會自動循環(huán)顯示可以設(shè)定的不同參數(shù)，每個參數(shù)在顯示器上會停留預(yù)設(shè)時間，預(yù)設(shè)時間到后，將顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)； 2)如果不是需要設(shè)定的參數(shù)，則讓顯示器自動顯示下一個可以設(shè)定的參數(shù)，直到需要設(shè)定的參數(shù)在顯示器上出現(xiàn)；調(diào)節(jié)者應(yīng)當(dāng)在該參數(shù)于顯示器上停留時間內(nèi)將電位器旋鈕調(diào)整到死區(qū)之外，顯示器就會顯示被設(shè)定的參數(shù)以及該參數(shù)的即時值；此時轉(zhuǎn)動電位器旋鈕，所顯示參數(shù)的即時值隨之改變，直到參數(shù)的即時值被調(diào)整至人工為其設(shè)定的目標值，并在該目標值上保持停留設(shè)定時間后，顯示器提示該參數(shù)設(shè)定完成；此時單片機將更改后的參數(shù)發(fā)送給目標設(shè)備，正式完成該參數(shù)的設(shè)置； 3)然后回到步驟1)，將旋鈕式電位器的旋鈕調(diào)至底端或頂端，使得電位器中芯輸出電壓進入死區(qū)，重復(fù)步驟I)和步驟2)，即可進行下一個參數(shù)的設(shè)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用電子設(shè)備設(shè)定多個參數(shù)的方法，其特征在于:所述單片機為Atmegal6型AVR單片機，該單片機8個I/O 口作為數(shù)據(jù)線、若干個I/O 口作為片選線和控制線與顯示器相應(yīng)引腳連接，數(shù)個A/D轉(zhuǎn)換通道與電位器中芯相連。
【文檔編號】G05B19/042GK103777558SQ201410078056
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】邱小鋒, 劉源, 吳金偉, 黃福歡, 傅娜, 任莎莎, 錢穎 申請人:重慶華渝電氣集團有限公司