继电器板及其控制方法与系统.pdf

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明的实施例，提供了一种继电器板，该继电器板包括继电器5和中央处理器CPU 1。

图1是根据本发明实施例的继电器板的示意图。

如图1所述，中央处理器CPU 1与继电器5连接，从而中央处理器CPU 1可以接收来自上位机的控制信号，并根据控制信号对继电器5的进行控制。

在该实施例中，由于通过中央处理器直接接收控制信号对继电器进行控制，因而无需在中央处理器进行编程，从而简便地通过继电器板对继电器进行控制，并且在继电器板更换环境的情况下，无需对继电器板继续任何的改变。提高了继电器板的通用性。

上述继电器板还可以包括：

锁存器3，该锁存器3连接于继电器5和中央处理器CPU 1之间，保存来自中央处理器CPU 1的控制信号。

功率驱动芯片4，连接于锁存器3和继电器5之间，接收来自锁存器3的控制信号并根据控制信号驱动继电器5。

串口控制模块2，连接于上位机和中央处理器CPU 1之间。

图2是根据本发明优选实施例的继电器板的示意图。图5是根据本发明实施例的继电器板的各个部分的布局图。

如图1和图5所示，件1为CPU、件2串口控制模块、件3两个8位数据锁存器、件4件三个功率驱动芯片、件5为16个控制继电器及附件、件6为电源接口。继电器板的元器件为工业上常用芯片，CPU可选用89C5X系列的任意单片机，如果选用STC89C51单片机的话，可直接用串口直接烧写，无需专用编程器，CPU的功能为各类运算、与上位机进行通讯、控制各芯片实现控制功能；串口控制模块包括MAX232串口芯片和9针插插座，功能是使上位机与继电器板实现RS232通讯。芯片连接如图3所示。

寄存器可以采用型号为74HC573的寄存器，每个芯片可保存8路CPU开关量信号，功能是保存CPU输送的控制信号，并向功率驱动芯片传送控制信号；功率驱动芯片可以采用型号为ULN2003的芯片，每个芯片可实现7路开关量的功率驱动放大，功能是按CPU的控制信号驱动继电器；继电器型号可以是SRD-05VDC，触点可控制250VAC10A的电源信号，继电器外侧配有接线柱，可外接被控制电器，内侧有指示LED灯，继电器动作时灯亮，一路继电器控制的芯片接线如图4所示。

电源接口可以配有3.5mm和5mm两个插座，可插接两种接口的电源，通用性更强，还有一个控制按钮开关。硬件整体上是5V弱电电路在电器板中间布置，被控制的高压强电在电器板周边布置，这样大大增强了产品的控制部分的抗干扰能力。

电路板主要芯片布局如5所示。

图6是根据本发明实施例的继电器板的控制系统的示意图

如图6所示，该继电器板的控制系统包括上位机和继电器板。

其中，上位机用于发送控制信号；继电器板用于接收控制信号，并根据控制信号对继电器进行控制。

图7是根据本发明实施例的继电器板的控制方法的流程图。

如图7所示，该方法包括如下的步骤S702至步骤S704：

步骤S702，继电器板的中央处理器CPU接收来自上位机的控制信号；

步骤S704，CPU根据控制信号控制多路继电器的开关状态。

上位机可读取INI配置文件中的数据，并按照配置文件的数据实现界面显示及向下位机(继电器板)传送控制信息。INI配置文件格式为普通的文件，在个人计算机上可很方便的进行文字输入、删除、排版等编辑工作，INI文件中第一个小节为通用节，包含要试验的产品、试验步数等通用信息，后续小节每步试验节，包含每步的试验项目、准备工作内容、正确的试验现象、向下位机发送的数据等；发送的数据格式共5个字节：1X2X3X4X55，阿拉伯数字代表的是次序号，X代表0-F的十六进制数字，由四位二进制的0或1组成，分别指示四路继电器的状态，若某位为1，则表示该路继电器动作，若为0，则继电器复位，例如如果发送1B，因为十六进制的B用二进制表示为：0111，则代表前四路继电器的第一个继电器复位，后三个继电器动作，第五位的55为指令位。发送时分5次发送，第一次发送1X，第二次发送2X，第三次发送3X，第四次发送4X，第五次发送55。

下位机(继电器板)负责根据专用通讯协议解释上位机的控制信息，并同时控制16路继电器的开关状态，具体过程如下：如果下位机接收数据的前四位为十六进制的1-4，则将其后四位数据按次序写入指定寄存器，如果接收数据的前四位为5(忽略其后四位)，则将前面写入寄存器的4个四位数据合并为两个8位数据，分别写入CPU的P2、P4口，形成16路开关量信号，经74HC573和ULN2003两级放大，同时驱动16路继电器动作或复位。

在实际控制时，使用者只需考虑16个继电器动作的结果是什么，而无需去考虑继电器动作的具体过程。例如，使用者在某一步骤中要求16个继电器按此逻辑动作：1110|1101|1101|1111，1表示该路继电器动作，0表示继电器复位，将上述16位二进制数换算为16进制数为：65D7，添加发送次序号之后及控制指令后，发送数据格式为：1E2D3D4F55。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

从以上的描述中，可以看出，本发明能够简便地通过继电器板对继电器进行控制，并且在继电器板更换环境的情况下，无需对继电器板继续任何的改变，从而提高了继电器板的通用性。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。