[發明專利]應用于LNG加注機的嵌入式控制系統

有效

• 申請號: 201210091569.4
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102635780A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 傅斌;黃庭劍
• 申請（專利權）人: 重慶巨創計量設備股份有限公司
• 主分類號: F17C13/02
• 分類號: F17C13/02;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及汽車燃氣加注機控制系統，尤其涉及一種應用于液化天然氣(LNG：Liquefied?Natural?Gas)加注機的嵌入式控制系統。

背景技術

LNG作為一種純潔的清潔能源，應用非常廣泛，尤其用作汽車發動機的燃料時，其熱值高、污染小，也是今后汽車燃料發展的一種必然趨勢。LNG加注機，是將LNG加注站的液化天然氣加注到LNG汽車的一種超低溫計量設備?，F有市面上的LNG加注機，一般獨自依靠單片機執行所有的系統控制、及數據處理存儲等任務，并通過單片機與上位機進行通信，其系統可靠性較低。再者，現有的LNG加注機通信模塊上應用較多的是基于以R485總線結構和CAN總線通信方式，其通過單片機與上位機進行通信，在通信數據交換上對速度的要求在某些特殊場合下，不能發揮其真正的優勢。進一步的，現有的LNG加注機沒有ARM的支持，各種數據只能依靠系統自動提取而無任何選擇的權利，使用不夠合理及人性化。此外，由于LNG加注機系統的功能模塊較多，需要的供電電源不一，因此各種供電電源間容易相互干擾和影響，一旦一路供電電源發生故障，會影響到其他模塊的正常工作。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種應用于LNG加注機的嵌入式控制系統，其采用微處理單片機與ARM嵌入式平臺相結合的方式進行開發，更具可靠性，極大的提高了數據交換速率，使用更為合理及人性化，且電源的分路隔離可以避免對其它模塊造成影響。

為實現上述目的，本發明提供一種應用于LNG加注機的嵌入式控制系統，包括：微處理單片機，其還包括與微處理單片機電性連接的ARM嵌入式平臺、與ARM嵌入式平臺TCP/IP通信的操作臺、主板電源、與主板電源電性連接的電源隔離處理模塊、及與電源隔離處理模塊電性連接的斷電保護模塊；所述微處理單片機用于系統底層數據的采集、過程控制、及輸出顯示，并將相關數據提交給ARM嵌入式平臺；ARM嵌入式平臺與微處理單片機通信連接，并將微處理單片機提交的相關數據通過TCP/IP通信與操作臺進行通信；主板電源與電源隔離處理模塊采用電源分路隔離，用于對系統進行供電管理；斷電保護模塊用于自動進行斷電提醒。

其中，所述微處理單片機可以采用DSP?IC30F的16位單片機，ARM嵌入式平臺采用mini2440的ARM平臺，其主頻率為400MHz，該mini2440的ARM平臺包括有3個UART接口、1個SLAVE的USB接口、1個MASTER的USB接口、2M的NOR?Flash芯片、256M的NAND?Flash芯片、64M的同步動態隨機存儲器、及內部實時時鐘芯片。

本發明的微處理單片機電性連接有接觸式讀卡器、及非接觸式讀卡器。

進一步的，該微處理單片機還電性連接有計量鎖行程開關、撥碼開關、壓力傳感器、調試接口、調節閥門、電動閥門組、及擴展接口。

此外，所述微處理單片機還電性連接有兩流量計、及兩字符型液晶顯示屏。

所述微處理單片機上包括有RS-232通訊接口，微處理單片機通過該RS-232通訊接口與ARM嵌入式平臺電性連接。

本發明中，所述ARM嵌入式平臺電性連接有U盤存儲器接口、矩陣鍵盤、打印機、及拓展接口，該打印機與ARM嵌入式平臺之間采用RS-232通信連接。

所述ARM嵌入式平臺內嵌Windows?CE嵌入式操作系統，該ARM嵌入式平臺還電性連接有兩彩色液晶顯示屏，該兩彩色液晶顯示屏分別為7寸彩色液晶顯示屏、及3.5寸彩色液晶顯示屏。

此外，所述ARM嵌入式平臺還電性連接有一PLC監控柜，該PLC監控柜與ARM嵌入式平臺之間采用RS-485通信連接。

本發明的電源隔離處理模塊還電性連接一流量計供電模塊。

本發明應用于LNG加注機的嵌入式控制系統，其采用高檔的微處理單片機與ARM嵌入式平臺兩者相結合的方式進行開發，較傳統依靠單片機全任務執行，更加可靠，其系統控制與數據處理存儲完全分開，最大程度的發揮了兩者的優勢，提高了系統的可靠性；其通過ARM嵌入式平臺，采用TCP/IP的通信方式與上位機進行數據交互，極大的提高了數據交換速率，便于實現遠程數據傳輸或遠程維護；再者，其可根據客戶實際需要選擇各種數據，使用更為合理及人性化；此外，其系統電源采用電源分路隔離，即使發生一路供電電源故障，也不會影響其它模塊的正常工作。

附圖說明

圖1為本發明應用于LNG加注機的嵌入式控制系統一具體實施例的模塊結構示意圖。

具體實施方式