[發(fā)明專利]一種基于STM32的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011227877.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112286111A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王明偉;王釗;時(shí)凱勝;閆瑞;黃葉祺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 西安西達(dá)專利代理有限責(zé)任公司 61202
• 代理人: 郭秋梅

本發(fā)明公開了一種基于STM32的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括STM32微控制器，STM32微控制器與上位機(jī)連接，STM32微控制器的輸出端口連接驅(qū)動(dòng)單元，控制驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行控制指令；觸摸屏單元，用于將處理后的采集到的信息進(jìn)行顯示并接收觸控操作的控制指令；本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元，通過此單元實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)信息遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)顯示與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制；圖像采集單元，定時(shí)采集發(fā)射機(jī)機(jī)柜內(nèi)的圖像供維護(hù)人員遠(yuǎn)程觀察；采樣單元，通過采集發(fā)射機(jī)信息計(jì)算發(fā)射機(jī)應(yīng)執(zhí)行的控制操作，并控制驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制。本發(fā)明體積小，硬件資源豐富，處理能力強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的有效整合，提高了穩(wěn)定性，降低了成本。本發(fā)明還公開了該系統(tǒng)控制發(fā)射機(jī)的方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于STM32的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)是指在廣播發(fā)射機(jī)工作過程中根據(jù)當(dāng)前設(shè)定的工作功率、工作頻率、開關(guān)機(jī)時(shí)間，自動(dòng)將發(fā)射機(jī)的各元件調(diào)整到對(duì)應(yīng)的工作狀態(tài)。當(dāng)上位機(jī)或觸摸屏下發(fā)某一控制指令，主控板會(huì)根據(jù)采集的發(fā)射機(jī)狀態(tài)信息自動(dòng)判斷控制相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)指令功能。同時(shí)受到使用環(huán)境、設(shè)備狀態(tài)的影響，需要采集發(fā)射機(jī)的入射功率、功放電壓、功放電流、故障狀態(tài)數(shù)據(jù)，使發(fā)射機(jī)在工作不穩(wěn)定時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)入射功率、功放電壓，或執(zhí)行故障復(fù)位、重啟，使發(fā)射機(jī)維持正常的工作狀態(tài)，并在故障難以解決時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)、報(bào)警，保護(hù)發(fā)射機(jī)硬件。

隨著廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)的日益發(fā)展，人們對(duì)技術(shù)的要求日益增加，而目前市場(chǎng)上所使用的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制裝置大多由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、多功能數(shù)據(jù)采集板、可編程邏輯控制板等多塊板卡構(gòu)成，存在體積大，成本高，維護(hù)性差，維護(hù)困難等不足。基于上述原因，申請(qǐng)人提出本發(fā)明落。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于STM32的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。

為時(shí)間上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種基于STM32的廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括主控板和電源模塊，主控板上設(shè)有控制單元，控制單元包括STM32微控制器，微控制器與上位機(jī)通過RS485標(biāo)準(zhǔn)串行接口連接，接收上位機(jī)發(fā)送的指令，STM32微控制器的輸出接口連接有驅(qū)動(dòng)單元，控制驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行上述指令；STM32微控制器通過輸入管腳連接有采樣單元，通過采集發(fā)射機(jī)狀態(tài)信息、發(fā)射機(jī)故障信息、入射功率、功放電壓、功放電流信息計(jì)算發(fā)射機(jī)應(yīng)執(zhí)行的控制操作，并控制驅(qū)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)控制；STM32微控制器通過RS232標(biāo)準(zhǔn)串行接口連接有觸摸屏單元，用于將處理后的采集到的上述信息進(jìn)行顯示并接收觸控操作的控制指令；STM32微控制器通過CAN總線連接有圖像采集單元，用于定時(shí)采集發(fā)射機(jī)柜中的圖像，并通過本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元上傳供維護(hù)人員遠(yuǎn)程檢查發(fā)射機(jī)內(nèi)情況；STM32微控制器通過CAN總線連接有本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元，用于將采集到的發(fā)射機(jī)狀態(tài)信息及圖像信息上傳至網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)顯示，同時(shí)也接收來自網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程控制指令調(diào)整發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)；所述電源模塊分別與控制單元、觸摸屏單元、采樣單元、圖像采集單元、本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元、驅(qū)動(dòng)單元連接，提供系統(tǒng)用電。

作為本方案的一種優(yōu)選，所述STM32微控制器還連接有存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)有控制參數(shù)，保證參數(shù)掉電不丟失以及供上位機(jī)查詢。

作為本方案的一種優(yōu)選，所述圖像采集單元包括若干個(gè)攝像頭，每個(gè)攝像頭均對(duì)應(yīng)采集發(fā)射機(jī)內(nèi)關(guān)鍵性位置的圖像。

作為本方案的一種優(yōu)選，所述本地網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元包括一片STM32F103ZET6型芯片運(yùn)行服務(wù)器程序，一個(gè)以太網(wǎng)連接器通過網(wǎng)線連接到網(wǎng)絡(luò)路由器，一臺(tái)內(nèi)網(wǎng)穿透設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)路由器實(shí)現(xiàn)本地服務(wù)器對(duì)固定域名的映射。

作為本方案的一種優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)單元包括若干并聯(lián)的驅(qū)動(dòng)電路，每個(gè)驅(qū)動(dòng)電路均連接有對(duì)應(yīng)的對(duì)外輸出端。

作為本方案的一種優(yōu)選，所述采樣單元包括若干數(shù)字量采樣電路和模擬量采樣電路。