專利名稱:三段式煙葉初烤控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種控制裝置,尤其是一種用于三段式煙葉烘烤工藝的控制裝 置,屬于煙葉烘烤裝置的電氣自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,煙葉成熟采摘后的初烤有三種方式人工、半自動(dòng)及全自動(dòng)方式。從技術(shù)經(jīng) 濟(jì)角度出發(fā),多使用后兩種方式,這兩種方式所使用的控制裝置多以51系列的微處理器為 核心,利用溫度傳感器獲取干、濕溫度信號(hào),并由發(fā)光二極管(LED)或液晶模塊(LCM)顯示 數(shù)據(jù),通過接口電路實(shí)現(xiàn)輸入及輸出功能,并根據(jù)需要設(shè)置掉電(交流電)維持電路。LED 顯示雖然醒目,但是不能顯示字母、漢字及曲線等;LCM顯示視角較差,并且其內(nèi)的液體物 質(zhì)不能受震動(dòng)影響,同時(shí)響應(yīng)時(shí)間長,功耗高。8位51系列微控制器的速度、內(nèi)存、工作模 式、片上資源、通信互聯(lián)能力等,均難以和32位Cortex-M3內(nèi)核微處理器相比;軟件開發(fā)依 賴于硬件,且更新擴(kuò)充不便,難以引入嵌入式操作系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有控制裝置存在的整體功耗高,顯示內(nèi)容單一,顯示方式視角小,怕震動(dòng) 及響應(yīng)時(shí)間長,系統(tǒng)不便于軟件升級(jí)和功能擴(kuò)充等不足,本實(shí)用新型提供一種低功耗,低成 本,多功能,且實(shí)時(shí)性、可靠性強(qiáng)的三段式煙葉初烤控制裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是一種三段式煙葉初烤控制裝置,包 括Cortex-M3內(nèi)核微處理器、干濕溫度傳感器、OLED顯示器、通信模塊、輸入輸出接口及電 源,其特征在于Cortex-M3內(nèi)核微處理器分別與干濕溫度傳感器、OLED顯示器、輸入輸出 接口相連,通信模塊一端與Cortex-M3內(nèi)核微處理器相連,另一端通過雙絞線與計(jì)算機(jī)相 連,電源分別與Cortex-M3內(nèi)核微處理器、OLED顯示器相連。以便通過Cortex-M3內(nèi)核微 處理器,將干濕溫度傳感器獲得的烤房內(nèi)部的干濕溫度,與設(shè)定曲線進(jìn)行比較,然后發(fā)出指 令,或報(bào)警或驅(qū)動(dòng)相關(guān)電機(jī)工作,使得烤房內(nèi)干濕溫度與設(shè)定曲線相符,同時(shí)OLED顯示實(shí) 時(shí)的干濕溫度、烘烤模式、當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間及分階段的運(yùn)行時(shí)刻等,為了回顧烘烤過程及改善 工藝,需要將相關(guān)數(shù)據(jù)由輸入輸出接口(UART 口)經(jīng)通信模塊送達(dá)計(jì)算機(jī)。所述設(shè)定曲線是指三段式烘烤工藝曲線,即第一階段的煙葉變黃工藝,第二階段 的煙葉定色工藝,第三階段的干筋(即煙葉中主桿、支桿的水分干燥)工藝,并且又按煙葉 擺放位置分為上部煙、中部煙及下部煙三個(gè)部位。本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)和有益效果第一、功耗低、可靠性高、實(shí)時(shí)性好及擴(kuò)展性強(qiáng);第二、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了誤操作帶來的損失,符合當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)際,成本低廉,容 易安裝;第三、提升中上等煙葉比例,提高了產(chǎn)量及質(zhì)量。
圖1為本實(shí)用新型硬件電路框圖。圖2為本實(shí)用新型微控制器與干、濕溫度傳感器及通信模塊電路連接圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。本實(shí)用新型提供的三段式煙葉初烤控制裝置,包括CorteX-M3內(nèi)核微處理器3、 干濕溫度傳感器2、OLED顯示器5、通信模塊4、輸入輸出接口 1及電源6,其特征在于 Cortex-M3內(nèi)核微處理器3分別與干濕溫度傳感器2、OLED顯示器5、輸入輸出接口 1相連, 通信模塊4 一端與Cortex-M3內(nèi)核微處理器3相連,另一端通過雙絞線7與計(jì)算機(jī)相連,電 源分別與Cortex-M3內(nèi)核微處理器3、OLED顯示器5相連,如圖1。所述Cortex-M3內(nèi)核微處理器3采用LM3S615 ;干濕溫度傳感器2采用一線數(shù)字 溫度傳感器DS18B20,其有三條引線,即電源線、地線及數(shù)字輸入/輸出線,其中,數(shù)字輸入/ 輸出線連至LM3S615的PA3及PA4,分別獲取干濕溫度,并由3. 3V供電;OLED顯示器5采用 P19701模塊,其驅(qū)動(dòng)芯片是SSD1303,該芯片的BSl和BS2引腳接高電平,片選信號(hào)CS#低 電平有效,接LM3S615的PBO,DO D7為指令/數(shù)據(jù)口,接LM3S615的PDO PD7,D/C低 電平時(shí)為指令,高為數(shù)據(jù),接LM3S615的PB2,RES#是復(fù)位使能端,低電平有效,LM3S615的 接PB1,E/RD及R/W為讀寫引腳,下降沿有效,接LM3S615的PB4及PB3,SSD1303驅(qū)動(dòng)芯片 3. 3V供電,OLED顯示器5模塊12V供電;通信模塊4采用RSM3485CHT,模塊內(nèi)部集成隔離 功能、RS485收發(fā)器及總線保護(hù)器,接至LM3S615的UOTx及UORx,3. 3V供電,如圖2。工作原理為,任務(wù)劃分是依據(jù)控制儀的功能特點(diǎn),有5個(gè)任務(wù)起始任務(wù)、數(shù)據(jù)采 集及處理、OLED顯示、按鍵輸入、串行通信,優(yōu)先級(jí)從高到低,由μ C/0S-II內(nèi)核進(jìn)行調(diào)度; 起始任務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)的初始化工作,數(shù)據(jù)采集及處理任務(wù)實(shí)時(shí)獲取干濕溫并執(zhí)行控制決策, OLED模塊顯示干濕溫度、烘烤模式、當(dāng)前運(yùn)行時(shí)間及分階段的運(yùn)行時(shí)刻等,按鍵輸入任務(wù)可 以修改設(shè)定曲線,串行通信任務(wù)與計(jì)算機(jī)通信;從而完成煙葉的初烤過程。
權(quán)利要求一種三段式煙葉初烤控制裝置,包括Cortex M3內(nèi)核微處理器、干濕溫度傳感器、OLED顯示器、通信模塊、輸入輸出接口及電源,其特征在于Cortex M3內(nèi)核微處理器分別與干濕溫度傳感器、OLED顯示器、輸入輸出接口相連,通信模塊一端與Cortex M3內(nèi)核微處理器相連,另一端通過雙絞線與計(jì)算機(jī)相連,電源分別與Cortex M3內(nèi)核微處理器、OLED顯示器相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種三段式煙葉初烤控制裝置,包括Cortex-M3內(nèi)核微處理器、干濕溫度傳感器、OLED顯示器、通信模塊、輸入輸出接口及電源,其特征在于Cortex-M3內(nèi)核微處理器分別與干濕溫度傳感器、OLED顯示器、輸入輸出接口相連,通信模塊一端與Cortex-M3內(nèi)核微處理器相連,另一端通過雙絞線與計(jì)算機(jī)相連,電源分別與Cortex-M3內(nèi)核微處理器、OLED顯示器相連。具有功耗低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可靠性高,易維護(hù)等特點(diǎn),能提高煙葉烘烤質(zhì)量,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)A24B3/10GK201691037SQ20102022980
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者喻向陽, 楊燁, 車國霖 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)