一種通用控制器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于控制器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通用控制器，包括控制單元、射頻通訊單元、接口單元、功能單元和電源管理單元。第三方設(shè)備通過接口單元和通用控制器連接，第三方設(shè)備自身的狀態(tài)信息及采集的數(shù)據(jù)通過接口單元傳給控制單元，控制單元處理后傳給射頻通信單元，射頻通訊單元將第三方設(shè)備自身的狀態(tài)信息及采集的數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包通過WSN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給遠(yuǎn)程的電腦或手機(jī)終端；用戶也可以在遠(yuǎn)程的電腦或手機(jī)終端下發(fā)命令，命令通過無線網(wǎng)絡(luò)到達(dá)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)將命令通過WSN網(wǎng)絡(luò)傳送給通用控制器，完成對第三方設(shè)備的控制。本實(shí)用新型的通用控制器具有靈活性好、應(yīng)用豐富、控制方便、體積小，安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種通用控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于控制器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通用控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上好多控制器功能單一，應(yīng)用范圍較小。比如LED顯示屏用控制器，它只是控制LED顯示屏，沒有擴(kuò)展功能，不能連接第三方設(shè)備，不能調(diào)控第三方設(shè)備的功能參數(shù)，只能應(yīng)用于LED顯示屏控制領(lǐng)域，適用場景單一。
[0003]有些控制器也能組網(wǎng)，但是需要借助外網(wǎng)，只能簡單傳輸開和關(guān)兩種狀態(tài)，適用場景單一有限。比如，智能全方位控制器。這種控制器與各種家電組網(wǎng)，全方位控制。但它只能借助家庭網(wǎng)絡(luò)，簡單的控制家用電器的開關(guān)。也存在適用場景單一的問題。
[0004]市場上還有一些控制器，多是控制裝置，需要集成到系統(tǒng)中，和其他設(shè)備組成系統(tǒng)，進(jìn)行專門的領(lǐng)域控制，不能獨(dú)立進(jìn)行工作。
[0005]專利CN201420194296.0公開了一種車輛電源控制裝置，包括:電源控制信號(hào)接收模塊，接收電源控制信號(hào)(例如，汽車發(fā)動(dòng)信號(hào)、IGN_ENA);暗電流防止模塊，在所述電源控制信號(hào)接收模塊的下一階段，防止所述電源控制信號(hào)之前流入的電源電壓(Vbat);繼電模塊，所述電源電壓開/關(guān)時(shí)，因繼電開始或繼電停止而從所述電源電壓向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)電流；繼電縮短模塊，在所述暗電流防止模塊和所述繼電模塊之間，所述繼電模塊的繼電開始之前，快速升高電壓而縮短所述繼電開始的時(shí)間；及繼電識(shí)別模塊，向所述繼電模塊施加繼電開始或繼電停止信號(hào)之后，降低電壓而能夠識(shí)別繼電開始或繼電停止。該專利中的自動(dòng)控制裝置，集成到汽車電路中，只能應(yīng)用于車輛電源，控制器自身不能獨(dú)立工作，也不能連接多種不同的第三方設(shè)備，對其進(jìn)行控制。
[0006]此外，市場上的控制器類，基本都是專一用途的接口，還存在體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用時(shí)需要通過接線的方式連接等缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種通用控制器。本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]—種通用控制器，包括控制單元、射頻通訊單元、接口單元、功能單元;所述控制單元對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、預(yù)處理和傳輸;所述射頻通訊單元接收所述控制單元采集和預(yù)處理的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包，通過WSN網(wǎng)絡(luò)上傳至網(wǎng)關(guān);所述接口單元包括多個(gè)接口單元，可根據(jù)本地第三方設(shè)備的通信接口方式進(jìn)行連接;所述功能單元對所述通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示、監(jiān)護(hù)和供電監(jiān)測，并對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)和第三方設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述射頻通訊單元、接口單元、功能單元分別與控制單元連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述接口單元包括USB接口單元、485接口單元、232接口單元、TTL接口單元、多網(wǎng)融合接口單元和預(yù)留接口單元，所述USB接口單元、485接口單元、232接口單元、TTL接口單元、多網(wǎng)融合接口單元和預(yù)留接口單元分別與控制單元相連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述功能單元包括指示單元、存儲(chǔ)單元、監(jiān)護(hù)單元、低電檢測單元和掉電檢測單元;所述指示單元通過LED燈對通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示;所述存儲(chǔ)單元用于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好或者網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，對第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述監(jiān)護(hù)單元對所述通用控制器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)護(hù);所述低電檢測單元對通用控制器自帶的電池電量進(jìn)行檢測和預(yù)警;所述掉電檢測單元對外部市電進(jìn)行檢測和告警;所述指示單元、存儲(chǔ)單元、監(jiān)護(hù)單元、低電檢測單元和掉電檢測單元分別與控制單元連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述監(jiān)護(hù)單元包含看門狗定時(shí)器，用于設(shè)備異常時(shí)，對設(shè)備進(jìn)行復(fù)位。
[0012]進(jìn)一步地，所述通訊數(shù)據(jù)包，包括包頭識(shí)別信息、包頭序列號(hào)、第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)信息、第三方設(shè)備的狀態(tài)信息、以及市電狀態(tài)、時(shí)間信息和校驗(yàn)碼。
[0013]進(jìn)一步地，所述通用控制器對第三方設(shè)備的控制方法，包括:第三方設(shè)備通過接口單元和所述通用控制器連接，第三方設(shè)備自身的狀態(tài)信息及采集的數(shù)據(jù)通過接口單元傳送給控制單元;控制單元將發(fā)送過來的第三方設(shè)備自身的狀態(tài)信息及采集的數(shù)據(jù)，傳給射頻通信單元;射頻通訊單元將第三方設(shè)備自身的狀態(tài)信息及采集的數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包，建立WSN網(wǎng)絡(luò)，通過WSN網(wǎng)絡(luò)將通訊數(shù)據(jù)包上傳至網(wǎng)關(guān)，然后網(wǎng)關(guān)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給遠(yuǎn)程的電腦或手機(jī)終端。
[0014]進(jìn)一步地，所述通用控制器對第三方設(shè)備的控制方法，包括:用戶遠(yuǎn)程通過電腦或手機(jī)終端設(shè)置第三方設(shè)備自身狀態(tài)參數(shù)命令，所述命令通過無線網(wǎng)絡(luò)到達(dá)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)將命令通過WSN網(wǎng)絡(luò)從通用控制器的射頻通信單元傳送給控制單元，控制單元對命令進(jìn)行解析，解析完成后，控制單元通過接口單元和第三方設(shè)備進(jìn)行通信，將命令中的參數(shù)通過接口單元傳給第三方設(shè)備，第三方設(shè)備收到命令參數(shù)后，進(jìn)行自身參數(shù)的更改，然后按照新命令運(yùn)行。
[0015]進(jìn)一步地，所述無線網(wǎng)絡(luò)包括以太網(wǎng)、WIFI或GPRS。
[0016]進(jìn)一步地，所述通用控制器還包括電源管理單元，所述電源管理單元與控制單元連接，為整個(gè)控制過程提供電源，其自身的電池可以起到續(xù)航的功能，電池自身電量不足時(shí)，會(huì)向遠(yuǎn)程終端發(fā)出報(bào)警信息。
[0017]進(jìn)一步地，在戶外的環(huán)境下，為了傳輸更遠(yuǎn)的距離，可以將控制器的射頻功率調(diào)大。
[0018]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)有益效果為:
[0019]1.靈活性好:本實(shí)用新型的通用控制器考慮了目前市場上所有設(shè)備的接口，并預(yù)留了后期會(huì)出現(xiàn)的接口，可以兼容市場上出現(xiàn)的所有第三方主流設(shè)備。
[0020]2.應(yīng)用豐富:除了控制器自身的功能外，還可以連接第三方設(shè)備，調(diào)控第三方設(shè)備的功能參數(shù)，應(yīng)用于不同行業(yè)。
[0021]3.控制方便:用戶可以通過遠(yuǎn)程電腦或手機(jī)客戶端對本實(shí)用新型的通用控制器連接的第三方設(shè)備進(jìn)行控制，省去了必須到現(xiàn)場控制的麻煩。
[0022]4.體積小，安裝方便:可以集成到第三方設(shè)備的外部或內(nèi)部。
【附圖說明】

[0023]圖1是本實(shí)用新型的通用控制器的示意圖；
[0024]圖2是實(shí)施例1中本實(shí)用新型的通用控制器對博物館展柜恒濕機(jī)的控制示意圖；
[0025]圖3是實(shí)施例2中本實(shí)用新型的通用控制器對戶外環(huán)境中酸雨監(jiān)測設(shè)備控制示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0027]實(shí)施例1:
[0028]本實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于博物館展柜恒濕機(jī)控制的通用控制器。
[0029]結(jié)合附圖1，以下為本實(shí)用新型的通用控制器各部件組成及其工作關(guān)系:
[0030]圖1所示的通用控制器，包括控制單元1、射頻通訊單元2、接口單元15、功能單元16;所述控制單元I對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、預(yù)處理和傳輸;所述射頻通訊單元2接收所述控制單元I采集和預(yù)處理的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包，通過WSN網(wǎng)絡(luò)上傳至網(wǎng)關(guān);所述接口單元15包括多個(gè)接口單元，可根據(jù)本地第三方設(shè)備的通信接口方式進(jìn)行連接;所述功能單元16對所述通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示、監(jiān)護(hù)和供電監(jiān)測，并對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)和第三方設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述射頻通訊單元2、接口單元15、功能單元16分別與控制單元I連接。
[0031 ] 接口單元15包括USB接口單元3、485接口單元4、232接口單元5、TTL接口單元6、多網(wǎng)融合接口單元7和預(yù)留接口單元8，各接口單元分別與控制單元I相連接。
[0032]功能單元16包括指示單元9、存儲(chǔ)單元10、監(jiān)護(hù)單元11、低電檢測單元12和掉電檢測單元13。所述指示單元9通過LED燈對通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示;所述存儲(chǔ)單元10用于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好或者網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，對第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述監(jiān)護(hù)單元11對所述通用控制器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)護(hù);所述低電檢測單元12對通用控制器自帶的電池電量進(jìn)行檢測和預(yù)警;所述掉電檢測單元13對外部市電進(jìn)行檢測和告警;所述指示單元9、存儲(chǔ)單元10、監(jiān)護(hù)單元11、低電檢測單元12和掉電檢測單元13分別與控制單元連接。
[0033]其中，監(jiān)護(hù)單元11包含看門狗定時(shí)器，用于設(shè)備異常時(shí)，對設(shè)備進(jìn)行復(fù)位;通訊數(shù)據(jù)包，包括包頭識(shí)別信息、包頭序列號(hào)、第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)信息、第三方設(shè)備的狀態(tài)信息、以及市電狀態(tài)、時(shí)間信息和校驗(yàn)碼。
[0034]通用控制器還包括電源管理單元14，所述電源管理單元14與控制單元I連接，為整個(gè)控制過程提供電源，其自身的電池可以起到續(xù)航的功能，且電池電量不足時(shí)，會(huì)向遠(yuǎn)程終端發(fā)出報(bào)警信息。
[0035]如圖2所示的本發(fā)明的通用控制器對博物館展柜恒濕機(jī)的控制圖，恒濕機(jī)通過對博物館展柜內(nèi)濕度調(diào)節(jié)，可以控制博物館展柜中有效的、不間斷的及溫和無突變的濕度。恒濕機(jī)和通用控制器安裝在文物展柜的底部。通用控制器安裝在恒濕機(jī)的上面或側(cè)面。恒濕機(jī)通過485接口單元4和通用控制器連接，恒濕機(jī)自身的溫濕度參數(shù)和其狀態(tài)信息(如:加水箱缺水和排水箱水滿告警，硬件故障(如風(fēng)扇壞)停機(jī)等)通過接口單元15傳送給控制單元I;控制單元I將恒濕機(jī)自身的溫濕度參數(shù)和其狀態(tài)信息以及展柜內(nèi)目前的濕度數(shù)據(jù)，傳給射頻通信單元2;射頻通訊單元2將接收的恒濕機(jī)自身的濕度參數(shù)和其狀態(tài)信息以及展柜內(nèi)目前的濕度數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包，建立好WSN網(wǎng)絡(luò)，上傳至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)、WIFI或者GPRS等傳送給遠(yuǎn)程的電腦或手機(jī)終端，用戶在任何有網(wǎng)絡(luò)的地方就可以查看展柜內(nèi)目前的濕度和恒濕機(jī)工作的狀態(tài)信息、濕度過大或過小報(bào)警信息，以及恒濕機(jī)各種狀態(tài)異常報(bào)警等信息。方便用戶查看并及時(shí)采取相應(yīng)的控制措施。
[0036]另一方面，每個(gè)文物需要保存的濕度是不一樣的，我們可以在遠(yuǎn)程通過電腦或手機(jī)設(shè)置展柜內(nèi)的濕度和濕度的參數(shù)命令，命令首先通過以太網(wǎng)、WIFI或者GPRS等到達(dá)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)再將命令通過WSN網(wǎng)絡(luò)傳給通用控制器，通用控制器通過接口單元控制第三方恒濕機(jī)，對博物館展柜的濕度進(jìn)行控制。
[0037]實(shí)際操作過程中，用戶通過登錄電腦或手機(jī)的客戶端軟件，或者可以直接通過瀏覽器打開特定的網(wǎng)址，在客戶端或者網(wǎng)頁的界面上點(diǎn)擊相應(yīng)的功能按鈕，設(shè)置相關(guān)控制數(shù)據(jù)。比如將展柜的恒濕機(jī)目標(biāo)濕度設(shè)為50%，點(diǎn)擊確定，該命令就會(huì)通過以太網(wǎng)、WIFI或者GPRS等到達(dá)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)將命令通過WSN網(wǎng)絡(luò)從通用控制器的射頻通信單元2傳送給控制單元I，控制單元I對命令進(jìn)行解析，解析完成后，控制單元I通過接口單元15和博物館展柜恒濕機(jī)進(jìn)行通信，將命令中的參數(shù)通過接口單元15傳給博物館展柜恒濕機(jī)，博物館展柜恒濕機(jī)收到命令參數(shù)后，進(jìn)行自身參數(shù)的更改，然后按照新命令運(yùn)行。這樣就可以達(dá)到對博物館展柜恒濕機(jī)的遠(yuǎn)程控制。
[0038]這樣不僅節(jié)省了現(xiàn)場維護(hù)的時(shí)間，更重要的是省去了打開貴重文物展柜需要好幾個(gè)部門同時(shí)在場的麻煩。
[0039]實(shí)施例2:
[0040]本實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于戶外環(huán)境中酸雨監(jiān)測設(shè)備的通用控制器。
[0041]本實(shí)用新型的通用控制器各部件組成及其工作關(guān)系如圖1所示，詳細(xì)描述和實(shí)施例I相同。
[0042]如圖3所示的本發(fā)明的通用控制器在戶外環(huán)境中酸雨監(jiān)測設(shè)備的控制圖。酸雨監(jiān)測設(shè)備用來監(jiān)測戶外雨水的PH值，電導(dǎo)率，降雨量等，該設(shè)備與本發(fā)明的通用控制器通過232接口單元5相連接，本發(fā)明的通用控制器安裝在該設(shè)備的內(nèi)部;通用控制器通過接口單元5將酸雨監(jiān)測設(shè)備采集的數(shù)據(jù)及設(shè)備自身的狀態(tài)信息傳送給控制單元I;控制單元I將采集的數(shù)據(jù)及設(shè)備自身的狀態(tài)信息傳給射頻通信單元2;射頻通訊單元2將采集的數(shù)據(jù)及設(shè)備自身的狀態(tài)信息封裝成通訊數(shù)據(jù)包，建立好WSN網(wǎng)絡(luò)，上傳至網(wǎng)關(guān)，然后網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)、WIFI或者GPRS等傳送到用戶遠(yuǎn)程終端電腦或手機(jī)上，用戶在遠(yuǎn)程終端上可以看到某個(gè)地區(qū)的實(shí)時(shí)降雨情況(包括雨水的PH值和電導(dǎo)率等)，并且數(shù)據(jù)在終端設(shè)備上可以長時(shí)間積累和統(tǒng)計(jì)分析。此外通用控制器掉電檢測單元13可以監(jiān)測酸雨監(jiān)測設(shè)備安裝地方的電力情況，當(dāng)市電停電時(shí)，會(huì)有報(bào)警信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程終端電腦或者手機(jī);市電停電后，通用控制器電源管理單元14自身的電池可以起到續(xù)航的功能，電池自身的電量不足時(shí)，通用控制器也會(huì)向遠(yuǎn)程終端發(fā)出報(bào)警信息。
[0043]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通用控制器，其特征在于:包括控制單元(I)、射頻通訊單元(2)、接口單元(15)、功能單元(16);所述控制單元(I)對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、預(yù)處理和傳輸;所述射頻通訊單元(2)接收所述控制單元(I)采集和預(yù)處理的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)封裝成通訊數(shù)據(jù)包，通過WSN網(wǎng)絡(luò)上傳至網(wǎng)關(guān);所述接口單元(15)包括多個(gè)接口單元，可根據(jù)本地第三方設(shè)備的通信接口方式進(jìn)行連接;所述功能單元(16)對所述通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示、監(jiān)護(hù)和供電監(jiān)測，并對第三方設(shè)備數(shù)據(jù)和第三方設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述射頻通訊單元(2)、接口單元(15)、功能單元(16)分別與控制單元(I)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用控制器，其特征在于:所述接口單元(15)包括USB接口單元(3)、485接口單元(4)、232接口單元(5)、1'1接口單元(6)、多網(wǎng)融合接口單元(7)和預(yù)留接口單元(8)，所述USB接口單元(3)、485接口單元(4)、232接口單元(5)、1'11接口單元(6)、多網(wǎng)融合接口單元(7)和預(yù)留接口單元(8)分別與控制單元(I)相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用控制器，其特征在于:所述功能單元(16)包括指示單元(9)、存儲(chǔ)單元(10)、監(jiān)護(hù)單元(11)、低電檢測單元(12)和掉電檢測單元(13);所述指示單元(9)通過LED燈對通用控制器自身的工作狀態(tài)進(jìn)行指示;所述存儲(chǔ)單元(10)用于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好或者網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，對第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息進(jìn)行存儲(chǔ);所述監(jiān)護(hù)單元(11)對所述通用控制器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)護(hù);所述低電檢測單元(12)對通用控制器自帶的電池電量進(jìn)行檢測和預(yù)警;所述掉電檢測單元(13)對外部市電進(jìn)行檢測和告警;所述指示單元(9)、存儲(chǔ)單元(10)、監(jiān)護(hù)單元(11)、低電檢測單元(12)和掉電檢測單元(13)分別與控制單元連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用控制器，其特征在于:所述監(jiān)護(hù)單元(11)包含看門狗定時(shí)器，用于設(shè)備異常時(shí)，對設(shè)備進(jìn)行復(fù)位。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用控制器，其特征在于:所述通訊數(shù)據(jù)包，包括包頭識(shí)別信息、包頭序列號(hào)、第三方設(shè)備的數(shù)據(jù)信息、第三方設(shè)備的狀態(tài)信息、以及市電狀態(tài)、時(shí)間信息和fe驗(yàn)碼。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用控制器，其特征在于:所述通用控制器還包括電源管理單元(14)，所述電源管理單元(14)與控制單元(I)連接，為整個(gè)控制過程提供電源，其自身的電池可以起到續(xù)航的功能，且電池自身電量不足時(shí)，會(huì)向遠(yuǎn)程終端發(fā)出報(bào)警信息。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK205691969SQ201620536213
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月6日 公開號(hào)201620536213.0, CN 201620536213, CN 205691969 U, CN 205691969U, CN-U-205691969, CN201620536213, CN201620536213.0, CN205691969 U, CN205691969U
【發(fā)明人】鄧宏, 全定可, 楊雙國, 楊繼紅, 張小波, 孫博
【申請人】西安元智系統(tǒng)技術(shù)有限責(zé)任公司