一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器及控制方法
【专利摘要】本发明提供一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器及控制方法，控制器包括设置在外壳内的控制板，其中，所述控制板上设置有单片微型计算机，与所述单片微型计算机相连接的无线收发电路、液晶显示屏、按键及红外遥控接收器；所述单片微型计算机还连接至少一个输出端子及输入端子，用于发送数据及接收数据；所述控制板与电池相连接，用于给所述控制板供电；所述红外遥控接收器，用于接收外部红外遥控控制命令。采用上述方案，实现了虚拟的可编程控制器，即不用布线的控制电路，解决了普通可编程控制器输入输出端口必须布线的缺陷，消除了布线及降低施工成本。
【专利说明】一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电器控制装置，具体涉及一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器。
【背景技术】
[0002]目前市场上的可编程控制器产品只是将输入端口执行可编程控制程序，将结果数据变换成输出端口状态，存在必须布线的缺点，并且目前市场上还没有出现带有无线功能的可编程控制器。
[0003]因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器及控制方法。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器，包括外壳，设置在外壳内的控制板，其中，所述控制板上设置有单片微型计算机，与所述单片微型计算机相连接的无线收发电路、液晶显示屏、按键及红外遥控接收器；所述单片微型计算机还通过输入接口及输出接口连接至少一个输出端子及输入端子，用于执行规定的动作；所述控制板与电源相连接，用于给所述控制板供电；所述红外遥控接收器，用于接收外部红外遥控控制命令。
[0007]进一步，所述输出端子及输入端子的类型为开关型、模拟型或虚拟型其中之一或其组合。
[0008]进一步，所述单片微型计算机通过输出接口与输出端子相连接，通过执行内置的或通过无线网络由用户通过工控编程语言编写并通过无线编程器下载并保存于控制模块中的，可编程控制程序形成相应的输出数据，通过输出接口输出到输出端子；所述单片微型计算机还通过输入接口与输入端子相连接，用于将输入端子的状态通过编码进行变换，产生虚拟输入端子，输入的数据通过所述无线收发电路从天线发射出去。
[0009]进一步，所述单片微型计算机控制对所述无线收发电路从天线接收到的数据通过解码及鉴权方式形成的虚拟输入端子及所述控制板上的所述输入端子同时进行扫描。
[0010]进一步，所述单片微型计算机还连接一实时时钟模块，用于控制所述动态网络扩展时的收发数据。
[0011]进一步，所述实时时钟模块还设置有定时时钟予模块，用于通过所述控制模块控制产生的无线协议时，进行定时。
[0012]进一步，还设置一监控模块与所述单片微型计算机相连接，用于监控电源故障及所述无线收发电路、所述输出端子及所述输入端子的工作状态。
[0013]一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器控制方法，其中，包括以下步骤:
[0014]步骤A:进行初始化设定；
[0015]步骤B:扫描无线网络由实时时钟控制无线收发电路处于接收状态，当无线接收中断后，确认网络参数是否合法，如合法，则设置网络存在标志数据；
[0016]步骤C:如果网络存在标志数据为1，则具有无线虚拟控制模式，转至步骤D ;如果网络存在的标志数据为非1，则没有无线虚拟控制模式，转至步骤E ;
[0017]所述步骤D包括以下步骤:
[0018]步骤Dl:控制器由定时时钟自动进行动态网络扩展，如不能实现，则手动进行网络配置，并配置相应的标志位置；
[0019]步骤D2:按规定协议接收由无线接收中断保存的无线数据，并进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态；
[0020]步骤D3:扫描输入状态，可编程控制程序，将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子；
[0021]步骤D4:将虚拟输出状态通过编码，形成无线数据，按规定协议发送数据后并检测到无线收发中断信号后，循环跳转至步骤D2 ；
[0022]所述步骤E包括以下步骤:
[0023]步骤El:扫描输入状态；
[0024]步骤E2:执行可编程控制程序；
[0025]步骤E3:将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子后执行步骤B。
[0026]进一步,所述步骤D中，所述实时时钟为记录当前时间,标记相应的标志位；所述定时时钟，为定时计数加1，标记相应的标志位；所述无线收发中断信号:为无线接收中断和无线发射中断，将收发数据保存，标记相应标志位。
[0027]进一步，所述步骤D中，，所述无线收发中断信号包括无线接收信号及无线发射信号；所述无线接收信号为接收外部无线发射器的控制命令，当确认接收到所述外部无线发射器的控制命令时，立即中断主控程序的运行，将数据保存并进行标记，主控程序根据这个标记进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态；所述无线发射信号:主控程序传输数据时，不必等待发射结束，即可继续运行程序，传输数据完成后，发出信号立即中断主控程序的运行并进行标记，标记表示无线发射完成。
[0028]本发明技术方案，采用无线收发电路，实现了虚拟的可编程控制器，即不用布线的控制电路，解决了普通可编程控制器输入输出端口必须布线的缺陷，消除了布线及降低施工成本。其动态网络扩展，实现了“即装即用”或称“即插即用”。可编程控制器随时可实现动态增加，大大降低了系统初始投资成本，增加了配置灵活性。其双向无线收发，不但可以控制，也可以被控制，还可以传送状态数据，实现故障报警等多种功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明的无线收发控制器结构示意图；
[0030]图2为本发明的无线收发控制器控制方法。
【具体实施方式】[0031]以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
[0032]实施例1
[0033]如图1所示，本发明提供一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器，包括外壳101，设置在外壳101内的控制板102，其中，所述控制板102上设置有单片微型计算机108，与所述单片微型计算机108相连接的无线收发电路109、液晶显示屏105、按键111及红外遥控接收器110 ;所述单片微型计算机108连接输入接口 106，输入接口 106连接至少一个输入端子107 ;所述单片微型计算机108连接输出接口 112，输入接口 112连接至少一个输出端子113，用于执行规定的动作；所述控制板102与电源103相连接，用于给所述控制板102供电；所述红外遥控接收器110，用于接收外部红外遥控控制命令；所述无线收发电路109连接天线104，用于收发无线数据。
[0034]进一步，所述输出端子及输入端子的类型为开关型、模拟型或虚拟型其中之一或其组合。
[0035]进一步，所述单片微型计算机108通过输出接口 112与输出端子113相连接，通过执行内置的或通过无线网络由用户通过工控编程语言编写并通过无线编程器下载并保存于控制模块中的，可编程控制程序形成相应的输出数据，输出到输出端予；所述单片微型计算机还通过输入接口 106与输入端子107相连接，用于将输入端子的状态通过编码进行变换，产生虚拟输入端予，输入的数据通过所述无线收发电路109从天线104发射出去。
[0036]进一步，所述单片微型计算机108控制对所述无线收发电路109从天线104接收到的数据通过解码及鉴权方式形成的虚拟输入端子及所述控制板上的所述输入端子同时进行扫描。
[0037]进一步，所述单片微型计算机108还连接一实时时钟模块，用于控制所述动态网络扩展时的收发数据。
[0038]进一步，所述实时时钟模块还设置有定时时钟子模块，用于通过所述控制模块控制产生的无线协议时，进行定时。
[0039]进一步，还设置一监控模块与所述单片微型计算机108相连接，用于监控电源故障及所述无线收发电路109、所述输出端子113及所述输入端子107的工作状态。
[0040]实施例2
[0041]在上述实施例的基础上，如图2所示，本发明还提供一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器控制方法，其中，包括以下步骤:
[0042]步骤A:进行初始化设定；
[0043]步骤B:扫描无线网络由实时时钟控制无线收发电路处于接收状态，当无线接收中断后，确认网络参数是否合法，如合法，则设置网络存在标志数据；
[0044]步骤C:如果网络存在标志数据为1，则具有无线虚拟控制模式，转至步骤D ;如果网络存在的标志数据为非1，则没有无线虚拟控制模式，转至步骤E ;
[0045]所述步骤D包括以下步骤:
[0046]步骤Dl:控制器由定时时钟自动进行动态网络扩展，如不能实现，则手动进行网络配置，并配置相应的标志位置；
[0047]步骤D2:按规定协议接收由无线接收中断保存的无线数据，并进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态；[0048]步骤D3:扫描输入状态，可编程控制程序，将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子；
[0049]步骤D4:将虚拟输出状态通过编码，形成无线数据，按规定协议发送数据后并检测到无线收发中断信号后，循环跳转至步骤D2 ；
[0050]所述步骤E包括以下步骤:
[0051]步骤El:扫描输入状态；
[0052]步骤E2:执行可编程控制程序；
[0053]步骤E3:将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子后执行步骤B。
[0054]进一步,所述步骤D中，所述实时时钟为记录当前时间,标记相应的标志位；所述定时时钟，为定时计数加1，标记相应的标志位；所述无线收发中断信号:为无线接收中断和无线发射中断，将收发数据保存，标记相应标志位。
[0055]进一步，所述步骤D中，，所述无线收发中断信号包括无线接收信号及无线发射信号；所述无线接收信号为接收外部无线发射器的控制命令，当确认接收到所述外部无线发射器的控制命令时，立即中断主控程序的运行，将数据保存并进行标记，主控程序根据这个标记进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态；所述无线发射信号:主控程序传输数据时，不必等待发射结束，即可继续运行程序，传输数据完成后，发出信号立即中断主控程序的运行并进行标记，标记表示无线发射完成。
[0056]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器，包括外壳，设置在外壳内的控制板，其特征在于，所述控制板上设置有单片微型计算机，与所述单片微型计算机相连接的无线收发电路、液晶显示屏、按键及红外遥控接收器；所述单片微型计算机还通过输入接口及输出接口连接至少一个输出端子及输入端子，用于执行规定的动作；所述控制板与电源相连接，用于给所述控制板供电；所述红外遥控接收器，用于接收外部红外遥控控制命令。
2.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，所述输出端子及输入端子的类型为开关型、模拟型或虚拟型其中之一或其组合。
3.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，所述单片微型计算机与输出端子相连接，通过执行内置的或通过无线网络由用户通过工控编程语言编写并通过无线编程器下载并保存于控制模块中的，可编程控制程序形成相应的输出数据，输出到输出端子；所述单片微型计算机还与输入端子相连接，用于将输入端子的状态通过编码进行变换，产生虚拟输入端子，输入的数据通过所述无线收发电路从天线发射出去。
4.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，所述单片微型计算机控制对所述无线收发电路从天线接收到的数据通过解码及鉴权方式形成的虚拟输入端子及所述控制板上的所述输入端子同时进行扫描。
5.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，所述单片微型计算机还连接一实时时钟模块，用于控制所述动态网络扩展时的收发数据。
6.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，所述实时时钟模块还设置有定时时钟子模块，用于通过所述控制模块控制产生的无线协议时，进行定时。
7.如权利要求1所述的无线收发控制器，其特征在于，还设置一监控模块与所述单片微型计算机相连接，用于监控电源故障及所述无线收发电路、所述输出端子及所述输入端子的工作状态。
8.一种动态网络扩展虚拟可编程双向无线收发控制器控制方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤A:进行初始化设定； 步骤B:扫描无线网络由实时时钟控制无线收发电路处于接收状态，当无线接收中断后，确认网络参数是否合法，如合法，则设置网络存在标志数据； 步骤C:如果网络存在标志数据为1，则具有无线虚拟控制模式，转至步骤D ;如果网络存在的标志数据为非1，则没有无线虚拟控制模式，转至步骤E ; 所述步骤D包括以下步骤: 步骤Dl:控制器由定时时钟自动进行动态网络扩展，如不能实现，则手动进行网络配置，并配置相应的标志位置； 步骤D2:按规定协议接收由无线接收中断保存的无线数据，并进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态； 步骤D3:扫描输入状态，将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子； 步骤D4:将虚拟输出状态通过编码，形成无线数据，按规定协议发送数据后并检测到无线收发中断信号后，循环跳转至步骤D2 ； 所述步骤E包括以下步骤: 步骤El:扫描输入状态；步骤E2:执行可编程控制程序； 步骤E3:将所述可编程控制程序的结果输出至输出端子后执行步骤B。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤D中，所述实时时钟为记录当前时间，标记相应的标志位；所述定时时钟，为定时计数加1，标记相应的标志位；所述无线收发中断信号:为无线接收中断和无线发射中断，将收发数据保存，标记相应标志位。
10.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述无线收发中断信号包括无线接收信号及无线发射信号；所述无线接收信号为接收外部无线发射器的控制命令，当确认接收到所述外部无线发射器的控制命令时，立即中断主控程序的运行，将数据保存并进行标记，主控程序根据这个标记进行解码，解码后鉴权，形成虚拟输入状态；所述无线发射信号:主控程序传输数据时，不必等待发射结束，即可继续运行程序，传输数据完成后，发出信号立即中断主控程序的运行并进行标`记，标记表示无线发射完成。
【文档编号】G05B19/042GK103792866SQ201310358751
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】祝黎诚 申请人:苏州智信通电子科技有限公司