為了提高制管機(jī)的人機(jī)交互性,課題組設(shè)計(jì)了基于STM32控制器的人機(jī)界面系統(tǒng)。在硬件設(shè)計(jì)方面采用四線電阻式觸摸屏,CPU采用基于ARM9內(nèi)核的32位處理器芯片的S3C2416;在界面設(shè)計(jì)方面,引入了自主研發(fā)的組態(tài)軟件參與設(shè)計(jì),在軟件編程方面,用面向?qū)ο蟮姆椒?實(shí)現(xiàn)觸摸屏與上位機(jī)軟件的數(shù)據(jù)傳輸;通過對(duì)通信協(xié)議的研究,給出了STM32與觸摸屏通信的軟件實(shí)現(xiàn)流程圖,完成觸摸屏與STM32的數(shù)據(jù)交互。經(jīng)調(diào)試表明系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、通用性強(qiáng)。該設(shè)計(jì)在制管機(jī)系統(tǒng)中能夠基本達(dá)到預(yù)期顯示和控制效果。 

【文章來源】：輕工機(jī)械. 2020,38(06)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)工作原理

基于嵌入式的工業(yè)級(jí)觸摸屏硬件系統(tǒng)實(shí)際上是由液晶顯示屏、觸摸屏控制器、ARM處理器、程序存儲(chǔ)器、畫面存儲(chǔ)器和串口RS232電路等部分組成[3]，硬件組成如圖2所示。觸摸屏采用四線電阻式觸摸屏，CPU采用三星公司的S3C2416，它是基于ARM9內(nèi)核的32位處理器芯片，具有低功耗、高性能和低成本的特點(diǎn)，可將輸入的表示坐標(biāo)的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成10位的二進(jìn)制數(shù)字量[4-5]，使S3C2416的觸摸屏控制器能夠完成對(duì)觸摸屏中位置點(diǎn)的采集，此外可通過S3C2416芯片配置GPIO來實(shí)現(xiàn)對(duì)LCD屏寄存器的讀寫操作。

自動(dòng)運(yùn)行監(jiān)控界面是制管機(jī)控制系統(tǒng)的主界面，主要包含了當(dāng)前工作模式、刀架位置和產(chǎn)品產(chǎn)量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示元件與靜態(tài)文本元件。通過這些顯示元件，用戶可以清晰地查看制管機(jī)的當(dāng)前工作狀態(tài)，同時(shí)用戶可以通過啟停等位控制元件控制系統(tǒng)的開始與停止。圖3所示為制管機(jī)控制系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行監(jiān)控界面。圖4所示為制管機(jī)控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置界面。圖3和圖4中基本控件包括控制按鈕、狀態(tài)顯示控件和文本顯示等，通過分配變量地址和返回值以及指定按鍵的觸發(fā)條件來實(shí)現(xiàn)控制功能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]嵌入式點(diǎn)膠控制系統(tǒng)人機(jī)界面設(shè)計(jì)[J]. 鄒連英,高寧,于寶成.  自動(dòng)化與儀表. 2019(09)
[2]基于Modbus協(xié)議的螺絲機(jī)HMI系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 石小仕,姚婭川,吳昊翰,劉富瑞.  四川理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[3]一種基于STM32芯片的人機(jī)界面設(shè)計(jì)[J]. 于文斌,錢帆,喬海強(qiáng),竇亞力,李龍光.  測(cè)控技術(shù). 2016(07)
[4]高速制管機(jī)上的自動(dòng)化系統(tǒng)解決方案[J]. 劉麗,孫政華.  控制工程. 2015(S1)
[5]支持ModBus協(xié)議的組態(tài)式人機(jī)界面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 何鵬飛,何平,張瓊瓊,趙鴻博.  組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2015(05)
[6]基于ARM9 S3C2416的嵌入式人臉檢測(cè)系統(tǒng)[J]. 張維笑,葉學(xué)義,張靜,賈天婕.  工業(yè)控制計(jì)算機(jī). 2014(12)
[7]基于嵌入式工業(yè)觸摸屏的提花橫移控制系統(tǒng)[J]. 蔡錦達(dá),黃帥.  儀表技術(shù)與傳感器. 2014(08)
[8]基于RS485的單片機(jī)和變頻器通信控制多電機(jī)研究[J]. 胡建國,羅勇武.  機(jī)床與液壓. 2013(22)
[9]基于工業(yè)觸摸屏的多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 蔡錦達(dá),王亮,秦緒祥,王英.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2012(11)
[10]電阻式觸摸屏兩點(diǎn)觸摸原理[J]. 陳康才,李春茂.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2012(18)



本文編號(hào)：3342305