一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)接口裝置，尤其是一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]虛擬現(xiàn)實技術(shù)是進入21世紀(jì)以后新興的一門計算機仿真技術(shù)，因其具有交互性、沉浸性、逼真性等特點，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于航空、建筑、軍事、游戲、藝術(shù)、工藝仿真等眾多領(lǐng)域。世界上一些大型企業(yè)將虛擬現(xiàn)實技術(shù)廣泛地應(yīng)用到工業(yè)的各個環(huán)節(jié)，對企業(yè)提高開發(fā)效率，加強數(shù)據(jù)采集、分析、處理能力，減少決策失誤，降低企業(yè)風(fēng)險起到了重要的作用。
[0003]工業(yè)仿真系統(tǒng)不是簡單的場景漫游，是真正意義上用于指導(dǎo)生產(chǎn)的仿真系統(tǒng)，它結(jié)合用戶業(yè)務(wù)層功能和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)組建一套完全的仿真系統(tǒng)，可組建B/S、C/S兩種架構(gòu)的應(yīng)用，可與企業(yè)ERP、MIS系統(tǒng)無縫對接。而在工業(yè)仿真中，人機交互設(shè)備差別很大，復(fù)雜度高，常用的虛擬現(xiàn)實接口設(shè)備一般難以滿足工業(yè)實際生產(chǎn)的要求。同時也存在成本高、接口數(shù)據(jù)不透明、二次開發(fā)難度大等不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置，該裝置設(shè)計新穎合理，使用方便，智能化程度高。
[0005]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置，包括傳感器、計算機、單片機和虛擬平臺，在虛擬平臺中搭建有數(shù)組和Quest3D虛擬界面；
[0006]在人機交互設(shè)備上安裝相應(yīng)的傳感器，收集多路開關(guān)量和多路模擬量；
[0007]所述單片機采集傳感器發(fā)出的多路開關(guān)量和多路模擬量，處理后通過RS232串口通訊傳輸數(shù)據(jù)至計算機；
[0008]所述計算機接收由單片機傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到虛擬平臺；
[0009]在虛擬平臺中的Quest3D虛擬界面中采用Serial Port模塊連接計算機中數(shù)據(jù)端口讀取RS232串口中的數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)并將其存入數(shù)組中，以方便數(shù)據(jù)調(diào)用及處理，完成虛擬操控系統(tǒng)的通訊。
[0010]本實用新型設(shè)計新穎合理，成本較低且易于實現(xiàn)，使用操作簡便。采用傳感器檢測技術(shù)對多路開關(guān)量與多路模擬量進行采集，基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建了虛擬界面與通訊串口的連接，利用數(shù)組存儲采集到的數(shù)據(jù)信息，在單片機中編程完成數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。
[0012]圖2是本實用新型單片機采集數(shù)據(jù)圖。
[0013]圖3是本實用新型虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)讀取信息流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]在圖1中，在工業(yè)設(shè)備上安裝相應(yīng)的傳感器，單片機采集這些傳感器測得的多路開關(guān)量與多路模擬量，并將其通過RS232串口通訊發(fā)送至計算機，在虛擬平臺下建立數(shù)組，完成數(shù)據(jù)的存儲，使用Serial Port模塊并設(shè)置初始化參數(shù)，連接數(shù)據(jù)端口讀取串口中的數(shù)據(jù)，繼而完成在虛擬界面的虛擬操控。
[0016]在圖2中，本實用新型選用在Quest3D軟件中建立虛擬界面，在界面中建立數(shù)組，建立Serial Port模塊，進行Serial Port模塊通訊的初始化設(shè)置，并在Serial Port Command模塊下設(shè)定讀取命令，編寫讀取模式在讀取數(shù)據(jù)后清除緩存區(qū)數(shù)據(jù)，將其保存在數(shù)組中以備調(diào)用。
[0017]所述的數(shù)據(jù)接口采用SerialPort模塊與串口相連，完成采集數(shù)據(jù)的通訊。
[0018]在圖3中，定義采集數(shù)據(jù)使用的單片機10口，完成串口通訊的初始化，設(shè)定工作方式，波特率，計數(shù)器初始值等，編寫接口程序設(shè)定掃描接口，從接口讀取傳感器測量好的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)發(fā)送至指定寄存器后判斷數(shù)據(jù)是否讀取完畢，讀取完畢清除標(biāo)志位，未讀取完畢則返回繼續(xù)讀取數(shù)據(jù)，使單片機完成數(shù)據(jù)的采集。
【主權(quán)項】
1.一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置，包括傳感器、計算機、單片機和虛擬平臺，在虛擬平臺中搭建有數(shù)組和Quest3D虛擬界面； 在人機交互設(shè)備上安裝相應(yīng)的傳感器，收集多路開關(guān)量和多路模擬量； 所述單片機采集傳感器發(fā)出的多路開關(guān)量和多路模擬量，處理后通過RS232串口通訊傳輸數(shù)據(jù)至計算機； 所述計算機接收由單片機傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到虛擬平臺； 在虛擬平臺中的Quest3D虛擬界面中采用Serial Port模塊接通計算機的RS232串口，讀取RS232串口中的數(shù)據(jù)并將其存入數(shù)組中，以方便數(shù)據(jù)調(diào)用及處理，完成虛擬操控系統(tǒng)的通訊。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于工業(yè)設(shè)備虛擬操控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口裝置，包括傳感器、計算機、單片機和虛擬平臺，在虛擬平臺中搭建有數(shù)組和Quest3D虛擬界面；在人機交互設(shè)備上安裝相應(yīng)的傳感器，收集多路開關(guān)量和多路模擬量；所述單片機采集傳感器發(fā)出的多路開關(guān)量和多路模擬量，處理后通過RS232串口通訊傳輸數(shù)據(jù)至計算機；所述計算機接收由單片機傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到虛擬平臺；在虛擬平臺中的Quest3D虛擬界面中采用Serial？Port模塊連接計算機中數(shù)據(jù)端口讀取RS232串口中的數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)并將其存入數(shù)組中，以方便數(shù)據(jù)調(diào)用及處理，完成虛擬操控系統(tǒng)的通訊。本實用新型設(shè)計合理，實用性強，推廣應(yīng)用價值高。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205247153
【申請?zhí)枴緾N201521104606
【發(fā)明人】張旭輝, 董潤霖, 杜昱陽, 吳中華, 劉永偉, 賴正鵬
【申請人】西安科技大學(xué)
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月28日