一種可編程數(shù)碼管顯示屏的制作方法
【專利摘要】一種可編程數(shù)碼管顯示屏，該顯示屏包括4位顯示數(shù)碼管，用于顯示與其連接的設(shè)備數(shù)據(jù)或設(shè)置與其連接的設(shè)備的參數(shù)，4個(gè)按鍵分別為遞增按鍵、遞減按鍵、修改按鍵、以及地址按鍵，1個(gè)RS485通信接口用于與其它工業(yè)裝置進(jìn)行通信連接，3個(gè)數(shù)字量輸入、3個(gè)數(shù)字量輸出、1個(gè)設(shè)置撥碼、1個(gè)故障指示燈以及1個(gè)電源接口。
【專利說(shuō)明】—種可編程數(shù)碼管顯示屏
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種數(shù)碼管顯示屏，尤其涉及一種可編程數(shù)碼管顯示屏。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，往往需要對(duì)控制設(shè)備(如可編程控制器等)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視或是設(shè)置。一般采用觸摸屏或文本屏作為人機(jī)界面(HMI)，實(shí)現(xiàn)此功能。
[0003]觸摸屏配有彩色LCD和觸摸面板，通過(guò)圖形化設(shè)計(jì)軟件，可實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)多組數(shù)據(jù)的監(jiān)控，甚至是曲線圖形的繪制等復(fù)雜的人機(jī)交互界面。文本屏相對(duì)觸摸屏功能較簡(jiǎn)單，配有雙色I(xiàn)XD屏及物理按鍵。
[0004]在一些工況下，只需要對(duì)某一組關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控或設(shè)置，不需要復(fù)雜的人機(jī)交互界面，此時(shí)使用觸摸屏或是文本屏便是大材小用，會(huì)造成部分功能的浪費(fèi)。
[0005]另外，觸摸屏或是文本屏視距較小，不適用于遠(yuǎn)距離查看數(shù)據(jù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可編程數(shù)碼管顯示屏，顯示屏使用數(shù)碼管作為顯示設(shè)備，通過(guò)通信接口可實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備中的數(shù)據(jù)的顯示與設(shè)置，是一種低成本的人機(jī)交互界面，用以填補(bǔ)觸摸屏及文本屏不適用的應(yīng)用場(chǎng)合。
[0007]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的結(jié)構(gòu)是:
[0008]一個(gè)主芯片，一個(gè)用于顯示數(shù)字及四個(gè)小數(shù)點(diǎn)的4位顯示數(shù)碼管，4個(gè)用于更改顯示內(nèi)容的按鍵，I個(gè)RS485通信接口，3個(gè)數(shù)字量輸入接口，3個(gè)數(shù)字量輸出接口，I個(gè)設(shè)置撥碼，I個(gè)用于指示硬件故障的故障指示燈及I個(gè)電源接口，所述4位顯示數(shù)碼管、所述4個(gè)按鍵、所述RS485通信接口、所述3個(gè)數(shù)字量輸入接口、所述設(shè)置撥碼分別與所述主芯片連接。
[0009]RS485通信接口支持Modbus-RTU通信協(xié)議和自由口通信協(xié)議。
[0010]4個(gè)按鍵可通過(guò)按鍵操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)從站數(shù)據(jù)讀寫地址的設(shè)置和數(shù)據(jù)的設(shè)置。
[0011]顯示屏的顯示數(shù)據(jù)格式支持10進(jìn)制顯示和16進(jìn)制顯示，顯示格式可通過(guò)按鍵操作進(jìn)行設(shè)置。
[0012]顯示屏支持凍結(jié)功能，當(dāng)外部信號(hào)輸入發(fā)生變化時(shí)，畫面會(huì)保持當(dāng)前狀態(tài)。
[0013]4位顯示數(shù)碼管的4個(gè)小數(shù)點(diǎn)位被用作狀態(tài)指示燈,分別為地址指示燈、修改指示燈、通信指示燈、顯示格式指示燈。
[0014]4個(gè)按鍵分別為遞增按鍵、遞減按鍵、修改按鍵，地址按鍵。
[0015]實(shí)用新型作用與效果
[0016]由于本實(shí)用新型利用數(shù)碼管顯示屏，因此具有成本低、視距遠(yuǎn)的特點(diǎn)。由于本實(shí)用新型利用RS485通信接口，因此可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的寫入與讀取，由于本實(shí)用新型利用小數(shù)點(diǎn)位指示狀態(tài)，因此可方便于對(duì)顯示屏進(jìn)行編程?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為可編程數(shù)碼管顯示屏部件示意圖；
[0018]圖2為可編程數(shù)碼管顯示屏硬件框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]如圖1所示，可編程數(shù)碼管顯示屏包括以下部件:4位顯示數(shù)碼管1，數(shù)碼管I的4個(gè)小數(shù)點(diǎn)作為狀態(tài)指示燈使用，分別為地址指示燈2，修改指示燈3，通信指示燈4，顯示格式指示燈5 ；4個(gè)按鍵，分別為遞增按鍵6，遞減按鍵7，修改按鍵8，地址按鍵9，I個(gè)RS485通信接口 12，3個(gè)數(shù)字量輸入13，3個(gè)數(shù)字量輸出14，I個(gè)設(shè)置撥碼15，I個(gè)用于指示硬件故障的故障指示燈10，及I個(gè)電源接口 11。
[0021]其中，RS485通信接口 12支持Modbus-RTU通信協(xié)議和自由口通信協(xié)議，其作為主站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)從站設(shè)備指定數(shù)據(jù)的讀寫操作。
[0022]撥碼15有兩個(gè)狀態(tài)，當(dāng)其被按下時(shí)可在設(shè)置Modbus-RTU自由通信協(xié)議和設(shè)置自由通信協(xié)議間進(jìn)行切換。
[0023]當(dāng)按下地址鍵9時(shí)，地址指示燈2閃爍，畫面顯示缺省的地址為0000，此時(shí)按遞增按鍵6或遞減按鍵7，地址值會(huì)相應(yīng)增減。當(dāng)再次按下地址按鍵9時(shí)，地址指示燈2滅，此時(shí)數(shù)碼管I顯示的是該地址對(duì)應(yīng)的內(nèi)存數(shù)據(jù)。
[0024]每按下遞增按鍵6 —次，數(shù)碼管I顯示值增加一，長(zhǎng)時(shí)間(超過(guò)1.5秒)按下遞增按鍵6，數(shù)碼管I顯示值會(huì)以每秒增加100次的速率改變，更長(zhǎng)時(shí)間(超過(guò)5秒)按下遞增按鍵6，數(shù)碼管I顯示值會(huì)以每秒增加1000次的速率改變。
[0025]每按下遞減按鍵7 —次，數(shù)碼管I顯示值減少一，長(zhǎng)時(shí)間(超過(guò)1.5秒)按下遞減按鍵7，數(shù)碼管I顯示值會(huì)以每秒減少100次的速率改變，更長(zhǎng)時(shí)間(超過(guò)5秒)按下遞減按鍵7，數(shù)碼管I顯示值會(huì)以每秒減少1000次的速率改變。
[0026]當(dāng)按下修改鍵8時(shí)，修改指示燈閃爍，此時(shí)按下遞增按鍵6或遞減按鍵7進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，當(dāng)再次按下修改按鍵8時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入從站設(shè)備中。
[0027]當(dāng)同時(shí)按下遞增按鍵6和遞減按鍵7時(shí)，數(shù)據(jù)格式變成16進(jìn)制；當(dāng)再次同時(shí)按下遞增按鍵6和遞減按鍵7時(shí)，數(shù)據(jù)格式變成10進(jìn)制，缺省情況顯示值為10進(jìn)制。
[0028]若通信錯(cuò)誤，通信指示燈4閃爍。
[0029]硬件正常時(shí)，故障指示燈為綠色，當(dāng)硬件故障時(shí)，故障指示燈10變?yōu)榧t色。
[0030]圖2為可編程數(shù)碼管顯示屏硬件框圖，主芯片24為顯示屏的控制核心。指示燈10，4個(gè)按鍵22，撥碼15，RS485通信口 12，3個(gè)數(shù)字量輸入(DI) 14，3個(gè)數(shù)字量輸出(DO) 13，數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路23均連接于主芯片之上。顯示屏采用DC-DC電源電路25，實(shí)現(xiàn)24VDC到電路工作電壓的變換，對(duì)數(shù)碼管I及主芯片24進(jìn)行供電。
[0031]為增強(qiáng)可編程數(shù)碼管顯示屏的抗干擾性能，RS485通信口 12，數(shù)字量輸入14，數(shù)字量輸出13均采用光耦進(jìn)行電氣隔離。
[0032]以上描述了本實(shí)用新型的特定實(shí)施例，但可以想到的是本實(shí)用新型除了以上之外還有其它的實(shí)施方式，以上說(shuō)明不能理解為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于，包括: 一個(gè)主芯片，一個(gè)用于顯示數(shù)字及四個(gè)小數(shù)點(diǎn)的4位顯示數(shù)碼管，4個(gè)用于更改所述數(shù)碼管顯示內(nèi)容的按鍵，I個(gè)RS485通信接口，3個(gè)數(shù)字量輸入接口，3個(gè)數(shù)字量輸出接口，I個(gè)設(shè)置撥碼，I個(gè)故障指示燈及I個(gè)電源接口，所述4位顯示數(shù)碼管、所述4個(gè)按鍵、所述RS485通信接口、所述3個(gè)數(shù)字量輸入接口、所述設(shè)置撥碼分別與所述主芯片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述RS485通信接口支持Modbus-RTU通信協(xié)議和自由口通信協(xié)議。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述4個(gè)按鍵可通過(guò)按鍵操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)從站數(shù)據(jù)讀寫地址的設(shè)置和數(shù)據(jù)的設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述顯示屏的顯示數(shù)據(jù)格式支持10進(jìn)制顯示和16進(jìn)制顯示，所述顯示格式可通過(guò)按鍵操作進(jìn)行設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述顯示屏支持凍結(jié)功能，當(dāng)外部信號(hào)輸入發(fā)生變化時(shí)，畫面會(huì)保持當(dāng)前狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述4位顯示數(shù)碼管的4個(gè)小數(shù)點(diǎn)位被用作狀態(tài)指示燈,分別為地址指示燈、修改指示燈、通信指示燈、顯示格式指示燈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可編程數(shù)碼管顯示屏，其特征在于:所述的4個(gè)按鍵分別為遞增按鍵、遞減按鍵、修改按鍵，地址按鍵。
【文檔編號(hào)】G09F9/30GK203490900SQ201320217773
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】譚愛(ài)國(guó) 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)