一种混合测量系统多路接口通信控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种通信系统，特别是一种混合测量系统多路接口通信控制电路，可以实现激光跟踪仪和经玮仪与上位机的通信，也可以用于其他精密机电系统的通信系统。
【背景技术】
[0002]激光跟踪仪和经玮仪具有测量范围大、精度高、实时现场测量等特点，在航空航天、轨道交通、船舶制造等高端智能制造业有着广泛的应用。激光跟踪仪可进行动态测量，但只能对目标进行接触式测量;经玮仪可实现非接触式测量，但无法测量动态目标。二者组成的混合测量系统可结合两者特点，不仅可对空间静态目标进行高精度三维非接触式测量，而且还可以对运动目标进行跟踪测量。
[0003]通信单元是激光跟踪仪和经玮仪混合测量系统的重要组成部分，是测量系统的数据交换中心，其主要功能是完成激光跟踪仪与上位机的TCP/IP通信及控制、经玮仪与上位机的串口通信及控制，同步时序控制，通信系统供配电，并预留其他设备与上位机的通信接口，满足多设备与上位机通信的要求。
[0004]目前，现有的混合测量系统的通信单元具有以下不足:(I)通信系统只有与单一或混合测量系统与计算机的接口，没有考虑到数据采集与控制的同步问题；(2)没有TCP/IP、串口通讯、并行通信、eCAN通信的一体化通信控制功能，通用性扩展功能不足。(3)电路可测试性设计欠缺，调试及故障排查不便。
【发明内容】
[0005]本实用新型解决的技术问题是:克服现有技术的不足，提供了一种混合测量系统多路接口通信控制电路。
[0006]本实用新型的技术解决方案是:一种混合测量系统多路接口通信控制电路，包括TCP/IP网络通信模块、RS232串口通信模块、并行通信模块、数据处理模块，其中
[0007]并行通信模块，一端与激光跟踪仪相连，另一端与数据处理模块相连；
[0008]TCP/IP通信模块，TCP/IP通信接口一端与数据处理模块连接，另一端与上位机连接；
[0009]RS232串口通信模块，串口芯片一端与数据处理模块连接，一端与经玮仪连接；
[0010]数据处理模块，分别与并行通信模块、TCP/IP通信模块、RS232串口通信模块连接。[0011 ] 所述的RS232串口通信模块为MAX3232CSE芯片。
[0012]所述的并行通信模块为ALVC164245芯片。
[0013]所述的TCP/IP通信模块为网络芯片W5300。
[0014]还包括AD采集模块、DA控制模块、CANopen通信模块、电源时序控制模块、电源板、外部触发信号源、1模块和状态指示模块;AD采集模块一端与数据处理模块相连，另一端连接外置测量设备或仪器，DA控制模块一端与数据处理模块相连，另一端连接外置控制设备，CANopen通信模块一端与数据处理模块相连，另一端与外置总线相连，电源时序控制模块与数据处理模块相连，电源板与数据处理模块相连，外部触发信号源与数据处理模块相连，1模块一端与数据处理模块相连，另一端通过1接口与外置设备相连，状态指示模块一端与数据处理模块相连，另一端与外置仪器相连。
[0015]本实用新型与现有技术相比的优点在于:
[0016](I)本发明通过利用数据处理模块读写映射到激光跟踪仪数据采集板寄存器内的数据和命令，解决了激光跟踪仪同步数据采集板的通信问题，实现了激光跟踪仪数据的同步读写；
[0017](2)本发明通过利用TCP/IP协议网络芯片，解决了激光跟踪仪数据上传与指令接收的问题，实现了激光跟踪仪与上位机网络通信；
[0018](3)本发明通过串口通信芯片，解决了经玮仪数据上传与指令控制问题，实现了经玮仪与上位机的RS232串口通信；
[0019](4)本发明通过对TCP/IP网络通信、RS232串口通信、并行通信、eCAN通信各模块的合并，实现了一体化通信控制功能，提高了系统数据控制性能与通信灵活性；
[0020](5)本发明通过对电路板的可测试性设计，预留了电源、10、状态指示测试点和测试接口，解决了传统通信电路无法方便进行故障排查的问题，提高了电路调试及故障排查效率。
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型一种混合测量系统多路接口通信控制电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0022]本实用新型针对现有的单纯通信或控制系统电路不足，提出了一种具有完备的一体化功能的混合测量系统多路接口通信控制电路，既支持RS232串口通信和TCP/IP网络通信，也支持多路并行通信，本实用新型电路按功能进行模块划分，降低彼此间的影响。下面结合附图对本实用新型方法进行详细说明。
[0023]如图1所示，本实用新型一种混合测量系统多路接口通信控制电路包括TCP/IP网络通信、RS232串口通信、并行通信、数据处理模块、电源时序控制、1及状态指示、DA输出控制、AD采集等模块，各模块相对独立，并预留进行统一状态指示的信号。
[0024]并行通信模块，采用并口通信驱动芯片ALVC164245，一端与激光跟踪仪相连，另一端与数据处理模块相连;TCP/IP通信模块，采用W5300芯片，TCP/IP通信接口一端与数据处理模块连接，另一端与上位机连接;RS232串口通信模块，采用MAX3232CSE芯片，串口芯片一端与数据处理模块连接，一端与经玮仪连接;数据处理模块，是本系统的核心数据控制和处理模块，分别与并口通信驱动芯片、串口通讯芯片、网络芯片连接，数据处理模块通过并口通信驱动芯片实现与激光跟踪仪的数据通讯，数据处理模块通过与串口通讯芯片的数据交换实现与经玮仪的数据传输，数据处理模块通过与网络芯片的数据交换实现与上位机的数据通讯。
[0025]本发明实用新型中激光跟踪仪的数据采集单元通过并口通信驱动芯片与数据处理模块进行并行通信，数据处理模块直接读写映射到激光跟踪仪数据采集板寄存器内的数据和命令，解决了激光跟踪仪同步数据采集板的通信问题，实现了激光跟踪仪数据的同步读写。网络芯片即TCP/IP协议芯片(TCP/IP通信模块)，通过该芯片解决了激光跟踪仪数据上传与指令接收问题，实现激光跟踪仪与上位机网络通信，通过串口通信芯片(RS232串口通信)解决了经玮仪数据上传与指令控制问题，实现经玮仪与上位机的RS232串口通信。
[0026]另外，本实用新型还可以包括AD采集模块、DA控制模块、CANopen通信模块、电源时序控制模块、电源板、外部触发信号源、1模块和状态指示模块，其中:
[0027]AD采集模块一端与数据处理模块相连，通过数据处理模块实现与系统的信息交换，另一端预留接口可连接其他测量设备或仪器(如全站仪、摄影测量系统、激光雷达)；DA控制模块一端与数据处理模块相连，通过数据处理模块实现与上位机的信息交互，另一端预留控制接口；CANopen通信模块即eCAN，一端与数据处理模块相连，通过数据处理模块完成与上位机的数据交换，另一端预留总线接口，实现与外部驱动控制电路的通信，方便系统扩展总线功能；电源时序控制模块与数据处理模块相连，为系统提供电源时序的控制；电源板与数据处理模块相连，为模块内各分系统运行提供电源;外部触发信号源与数据处理模块相连，为系统各部分协同工作提供同步时钟信号；1模块一端与数据处理模块相连，另一端预留1接口，方便系统扩展其他输入输出功能;状态指示模块一端与数据处理模块相连，另一端预留状态指示接口，方便系统在连接多台仪器后进行相应仪器状态指示。
[0028]本实用新型说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
【主权项】
1.一种混合测量系统多路接口通信控制电路，其特征在于:包括TCP/IP网络通信模块、RS232串口通信模块、并行通信模块、数据处理模块，其中 并行通信模块，一端与激光跟踪仪相连，另一端与数据处理模块相连； TCP/IP通信模块，TCP/IP通信接口 一端与数据处理模块连接，另一端与上位机连接； RS232串口通信模块，串口芯片一端与数据处理模块连接，一端与经玮仪连接； 数据处理模块，分别与并行通信模块、TCP/IP通信模块、RS232串口通信模块连接。2.根据权利要求1所述的一种混合测量系统多路接口通信控制电路，其特征在于:所述的RS232串口通信模块为MAX3232CSE芯片。3.根据权利要求1或2所述的一种混合测量系统多路接口通信控制电路，其特征在于:所述的并行通信模块为ALVC164245芯片。4.根据权利要求1或2所述的一种混合测量系统多路接口通信控制电路，其特征在于，所述的TCP/IP通信模块为网络芯片W5300。5.根据权利要求1或2所述的一种混合测量系统多路接口通信控制电路，其特征在于:还包括AD采集模块、DA控制模块、CANopen通信模块、电源时序控制模块、电源板、外部触发信号源、1模块和状态指示模块;AD采集模块一端与数据处理模块相连，另一端连接外置测量设备或仪器，DA控制模块一端与数据处理模块相连，另一端连接外置控制设备，CANopen通信模块一端与数据处理模块相连，另一端与外置总线相连，电源时序控制模块与数据处理模块相连，电源板与数据处理模块相连，外部触发信号源与数据处理模块相连，1模块一端与数据处理模块相连，另一端通过1接口与外置设备相连，状态指示模块一端与数据处理模块相连，另一端与外置仪器相连。
【专利摘要】一种混合测量系统多路接口通信控制电路，包括TCP/IP通信模块、RS232串口通信模块、并行通信模块、数据处理模块，并行通信模块一端与激光跟踪仪相连，另一端与数据处理模块相连，TCP/IP通信模块一端与数据处理模块相连，另一端与上位机连接，RS232串口通信模块一端与数据处理模块连接，另一端与经纬仪连接。本实用新型通过对TCP/IP通信、RS232串口通信、并行通信模块的合并，实现了一体化通信控制功能，提高了系统数据控制性能和通信灵活性。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN205281171
【申请号】CN201520967158
【发明人】倪爱晶, 刘芃, 路江, 邵江, 刘丽霞, 杨强, 张 杰, 鲁力刚, 董登峰, 张滋黎
【申请人】北京卫星制造厂
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年11月27日