[發(fā)明專利]一種嵌入式邏輯控制器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410378963.5
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN104102162A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵宗翰
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明聯(lián)誠科技股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京東正專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11312
• 代理人: 張亦華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及控制器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種嵌入式邏輯控制器。

背景技術(shù)

我國高速公路建設(shè)迅速發(fā)展，公路隧道也隨之不斷增加。由于處于封閉的環(huán)境中，隧道中一旦發(fā)生事故，特別是火災(zāi)，往往導(dǎo)致嚴(yán)重的人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，隧道運營過程中的照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施等問題受到政府和社會各界越來越多的關(guān)注。

因此，探究高速公路隧道的安全管理措施，建設(shè)可靠、穩(wěn)定、先進、經(jīng)濟以及可擴展的合理的隧道照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施的智能控制系統(tǒng)，對于保障車輛安全行駛，具有重要的顯示意義。從公路隧道本身具有的特殊性及隧道運營管理系統(tǒng)的特點，可以看出隧道運營管理設(shè)施的設(shè)計、設(shè)置、系統(tǒng)配備因涉及較多的因素而比較復(fù)雜、要求較高。因此目前市場上急需開發(fā)一款高集成度、多功能工業(yè)級智能控制器。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中不能有效實現(xiàn)高速公路隧道照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施的智能控制的技術(shù)缺陷，本發(fā)明設(shè)計出一種嵌入式邏輯控制器，實現(xiàn)了高速公路隧道照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施的智能控制的目的，同時也有效降低了隧道內(nèi)的事故發(fā)生率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種嵌入式邏輯控制器，包括通過GPIO接口相連接主控板和核心板，其中，主控板上連接有傳感器、靜態(tài)存儲器、動態(tài)存儲器、SD卡、輸入擴展板以及輸出擴展板且主控板上開設(shè)有通信接口。該嵌入式邏輯控制器可實現(xiàn)高速公路隧道照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施的智能控制，易于擴展，系統(tǒng)靈活，操作方便，推廣性較強。

進一步的，主控板板中內(nèi)置有電池。可做到用戶程序等信息斷電后仍能保存，輸入電源為DC24V，安全、方便、可靠。

優(yōu)選的，核心板為ARM處理器。上述ARM處理器基于Cortex-A8架構(gòu)，其指令速度達720M，并具有MMU和D-CACHE、I-CACHE。通過提高ARM處理器的性能，可使本發(fā)明的嵌入式邏輯控制器輕松運行嵌入式操作系統(tǒng)。能克服各種惡劣的環(huán)境，及各種干擾，功耗低，讓工業(yè)控制能更加有條不紊的進行。

優(yōu)選的，輸入擴展板為16點輸入擴展板，其上設(shè)置有16個用于接入外圍輸入設(shè)備的開關(guān)量輸入通道。當(dāng)外圍輸入設(shè)備多于嵌入式邏輯控制器上16個回路時可增加該輸入擴展板。

優(yōu)選的，輸出擴展板為16點輸出擴展板，其上設(shè)置有16個用于接入外圍輸出設(shè)備的開關(guān)量輸出通道。當(dāng)外圍輸出設(shè)備多于嵌入式邏輯控制器的16個回路時可增加該輸出擴展板。16點輸入擴展板和16點輸出擴展板的數(shù)目之和不超過8。

進一步的，輸入擴展板之間/輸出擴展板之間/輸入擴展板與輸出擴展板之間均通過MODBUS協(xié)議通信連接。成熟可靠。

優(yōu)選的，SD卡為大容量SD卡。用于存儲調(diào)試記錄和工作狀態(tài)。

優(yōu)選的，通信接口包括模擬量設(shè)備接口、網(wǎng)線接口、串口設(shè)備接口；其中，模擬量設(shè)備接口包括模擬/數(shù)字量輸入通道、模擬/數(shù)字量輸出通道，網(wǎng)絡(luò)通信接口包括以太網(wǎng)通信接口，串口設(shè)備接口包括RS232串行通信接口和RS485串行通信接口。通過引入USB通信和TCP/IP通信，不僅可實現(xiàn)高速方便的通信，而且可以跟其他工業(yè)設(shè)備組網(wǎng)，滿足用戶各種應(yīng)用。

優(yōu)選的，主控板上安裝有狀態(tài)指示燈。安裝狀態(tài)指示燈可以方便用戶排查故障。

本發(fā)明的有益效果為：通過合理的架構(gòu)和豐富的硬件資源，使得該嵌入式邏輯控制器可支持更大的程序容量、更大的數(shù)據(jù)容量、更豐富的通信方式、更高的處理速度，能滿高速公路隧道的智能控制的需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述嵌入式邏輯控制器的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2為本發(fā)明所述主控板、核心板與16點輸入擴展板的連接關(guān)系示意圖；

圖3為本發(fā)明所述主控板、核心板與16點輸出擴展板的連接關(guān)系示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)進行詳細(xì)解釋說明。

如圖1-2所示，本發(fā)明提供的一種嵌入式邏輯控制器，包括通過GPIO接口相連接主控板和核心板，其中，主控板上連接有傳感器、靜態(tài)存儲器、動態(tài)存儲器、SD卡、輸入擴展板以及輸出擴展板且主控板上開設(shè)有通信接口。該嵌入式邏輯控制器可實現(xiàn)高速公路隧道照明、通風(fēng)機電、消防設(shè)施的智能控制，易于擴展，系統(tǒng)靈活，操作方便，推廣性較強。

本發(fā)明提供的一種嵌入式邏輯控制器，主控板板中內(nèi)置有電池。可做到用戶程序等信息斷電后仍能保存，輸入電源為DC24V，安全、方便、可靠。