一种复位控制电路及分布式控制系统和从机的制作方法

本实用新型涉及单片机控制技术领域，尤其涉及一种复位控制电路及分布式控制系统和从机。

背景技术：

分布式系统应用在生活、工业中的很多方面，例如，图像采集、水文监测、温度检测等。分布式系统中，从机的工作由主机进行控制。

现有的分布式系统，从机往往只有指示灯和电源开关，没有复位功能。若从机工作异常需要复位重启时，需要通过断电后再上电解决，操作非常麻烦，降低工作效率。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种复位控制电路及具有该复位控制电路的分布式控制系统和从机，能够在从机工作异常时对从机进行复位重启，并提高操作便捷性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种复位控制电路，通过第一连接器与通信电缆电连接、以及通过复位信号输入端、工作状态输出端与从机的主控制电路电连接；包括第一光电耦合器、按键控制模块、第二光电耦合器以及状态指示电路；所述第一光电耦合器连接在所述第一连接器与所述复位信号输入端之间，所述按键控制模块与所述复位信号输入端连接，所述第二光电耦合器连接在所述工作状态输出端与所述第一连接器之间，所述状态指示电路与所述工作状态输出端连接；所述第一光电耦合器的第一输出接口与所述复位信号输入端连接，所述第一光电耦合器的第一输出接口还与所述按键控制模块的输入端共同连接至电源电压，所述第一光电耦合器的第二输出接口还与所述按键控制模块的输出端共同接地。

其中，还包括整流滤波电路；所述第一光电耦合器的第一输出接口还与所述按键控制模块的输入端共同连接至所述整流滤波电路的输入端，所述整流滤波电路的输出端与所述复位信号输入端连接。

其中，所述整流滤波电路包括第一施密特触发器和第二施密特触发器。

其中，所述按键控制模块包括一按键，所述按键的一端与所述第一光电耦合器的第一输出接口共同连接至电源电压，所述按键的另一端接地。

其中，所述状态指示电路包括一发光二极管，所述发光二极管的正极与所述工作状态输出端连接，所述发光二极管的负极接地。

其中，第一连接器包含4路接口，其中两个接口与所述第一光电耦合器的两个输入接口对应连接，另外两个接口与所述第二光电耦合器的两个输出接口对应连接。

其中，所述第二光电耦合器的第一输入接口与所述工作状态输出端连接，所述第二光电耦合器的第二输入接口接地。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种具有复位控制电路的从机，包括如上所述的复位控制电路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种分布式控制系统，包括主机、通信电缆以及从机，所述主机通过所述通信电缆与所述从机连接；所述从机包括如上项所述的复位控制电路。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的另一个技术方案是：提供一种分布式控制系统，包括主机、通信电缆以及从机，所述主机通过对应的连接器与所述通信电缆连接；还包括如上所述的复位控制电路；所述复位控制电路通过对应的连接器与所述通信电缆连接，所述复位控制电路还通过对应的接口与所述从机连接。

以上方案中，在从机处于工作异常状态时能够通过从机工作状态输出端和第二光电耦合器组成的监测反馈电路通知主机该从机工作异常，主机可以通过第一光电耦合器输入复位控制信号对从机进行远程复位操作。进一步地，该复位控制电路还设置状态指示电路以指示从机的工作状态，本地操作人员还可以通过状态指示电路所呈现的状态信息判断是否对从机进行本地复位操作。因此，在从机上同时加入了远程复位信号接口和本地复位接口，当从机工作异常时，既可以在主机端进行远程复位重启，也可以在从机本地端进行本地复位重启，大大提高了便捷性和工作效率。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式中的一种具有从机复位控制电路的分布式系统的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施方式中的一种具有从机复位控制电路的分布式系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施方式中的一种具有从机复位控制电路的从机结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

请参阅图1，为本实用新型第一实施方式中的一种具有从机复位控制电路的分布式系统的结构示意图。该分布式系统10包括主机20以及从机30，其中，主机20通过通信电缆40与从机30连接。具体地，该主机20包括第二连接器21以及主控制电路22，该从机30包括第一连接器31、复位控制电路32以及主控制电路33。主机20通过第二连接器21与电缆40的第二连接器41连接，从机30通过第一连接器31与电缆40的第一连接器42连接，从而实现主机20与从机30的通信连接。

在本实施方式中，该复位控制电路32设置在从机30中，实现从机30的自动复位控制。

请参阅图2，在其他实施方式中，该复位控制电路32’还可以是独立于从机30’的模块，设置在从机30’外部，通过第一连接器31’与电缆40的第一连接器42连接，同时通过接口(图未示出)与从机30’连接。

进一步地，该通信电缆40为4芯屏蔽电缆。

请参阅图3，为如图1所示的从机30的电路结构示意图，其中，该复位控制电路32包括第一光电耦合器321、按键控制模块322、整流滤波电路323、第二光电耦合器324以及状态指示电路325。进一步地，该按键控制模块322与第一光电耦合器321的输出端连接，整流滤波电路323连接在按键控制模块322的输出端与该复位控制电路32的复位信号输入端326之间，该复位信号输入端326与主控制电路33电连接。

在本实施方式中，该第一光电耦合器321和第二光电耦合器324均包含2个输入引脚和2个输出引脚。该第一连接器31包括4个接口，其中的两个接口与第一光电耦合器321的2个输入引脚对应电连接，剩余的两个接口与第二光电耦合器324的2个输出引脚对应电连接。

进一步地，该整流滤波电路323包括依序连接的施密特触发器U2A以及施密特触发器U2B。

在本实施方式中，该按键控制模块322包括一按键S1、以及并联在该按键S1两端的电容C1。其中，按键S1的一端分别与第一光电耦合器321的其中一个输出引脚、以及电源电压VCC连接，该按键S1的另一端接地。该第一光电耦合器321的另一个输出引脚也与电源电压VCC连接。

该第二光电耦合器324的两个输入引脚中，其中一个输入引脚与该复位控制电路32的工作状态输出端327连接，另一个引脚与状态指示电路325的输入端电连接。该工作状态输出端327还与主控制电路33连接。

在本实施方式中，该状态指示电路325包含一光电二极管D1。

下面将对本实用新型的工作原理进行详细描述。

从机30的工作时，主控制电路33通过从机工作状态输出端327向复位控制电路32输入工作状态信号。

当从机30工作正常时，主控制电路33通过从机工作状态输出端327向复位控制电路32输入工作状态正常的信号，例如，该工作状态信号为频率1Hz，占空比为50％的方波信号。该工作状态正常的信号流经限流电阻R5后驱动本地的状态指示电路325，即，光电二极管D1点亮，以表示该从机30处于正常工作状态，例如，光电二极管D1长亮。此时，从机30的操作人员通过状态指示电路325的点亮状态得知从机30处于正常工作状态，则无需对按键控制模块324进行复位操作。

同时，该工作状态正常的信号流经限流电阻R4后驱动第二光电耦合器323导通，并依次通过第一连接器31、通信电缆40以及第二连接器21传送至主机20。主机20接收到从机30传送的工作状态正常的信号，相应地判断从机30处于正常工作状态，则无需向从机30发送复位控制信号。

当从机30工作异常时，主控制电路33通过从机工作状态输出端327向复位控制电路32输入工作状态异常的信号，该工作状态异常的信号流经限流电阻R5后驱动本地的状态指示电路325，即，光电二极管D1点亮，以表示该从机30处于异常工作状态，例如，光电二极管D1闪烁。此时，从机30的操作人员通过状态指示电路325的点亮状态得知从机30处于异常工作状态，则对按键控制模块324进行复位操作。具体地，操作人员按下按键S1，使电源电压VCC直接接地而在W1产生低电平信号，该低电平信号依次经过施密特触发器U2A、U2B的整形滤波后，通过复位信号输入端326输出至主控制电路33，使从机30进入复位状态。随后，操作人员松开按键S1，电源电压VCC与地GND的连接并切断，使W1被上拉电阻R2上拉以产生高电平信号，该高电平信号依次经过施密特触发器U2A、U2B的整形滤波后，通过复位信号输入端326输出至主控制电路33，使从机30结束复位状态，从而恢复从机30的正常工作状态。

进一步地，该工作状态异常的信号流经限流电阻R4后驱动第二光电耦合器323导通，并依次通过第一连接器31、通信电缆40以及第二连接器21传送至主机20。主机20接收到从机30传送的工作状态异常的信号，相应地判断从机30处于异常工作状态，则向从机30发送复位控制信号。该复位控制信号经过电缆40、第一连接器31输入至复位控制电路32。具体地，该主机20首先向从机30发送高电平的第一复位控制信号，该第一复位控制信号流经限流电阻R1后驱动第一光电耦合器321的两个输出引脚导通，使电源电压VCC接地(按键S1未被按下的情况)而使W1的电压被下拉产生低电平信号，该低电平信号依次经过施密特触发器U2A、U2B的整形滤波后，通过复位信号输入端326输出至主控制电路33，使从机30进入复位状态。随后，该主机20向从机30发送低电平的第二复位控制信号，该第二复位控制信号流经限流电阻R1后驱动第一光电耦合器321的两个输出引脚断开，使电源电压VCC与地的连接被断开(按键S1未被按下的情况)从而使W1的电压被上拉电阻R2上拉产生高电平信号，该高电平信号依次经过施密特触发器U2A、U2B的整形滤波后，通过复位信号输入端326输出至主控制电路33，使从机30结束复位状态，从而恢复从机30的正常工作状态。

该分布式系统10中，主机20可以在从机30处于工作异常状态时对从机30进行远程复位操作，还可以通过从机30设置复位控制电路32提示操作人员在从机30处于工作异常状态时在本地对从机30进行复位操作。

如上所述，通过本实用新型实施方式的复位控制电路，在从机处于工作异常状态时能够通过从机工作状态输出端和第二光电耦合器组成的监测反馈电路通知主机该从机工作异常，主机可以通过第一光电耦合器输入复位控制信号对从机进行远程复位操作。进一步地，该复位控制电路还设置状态指示电路以指示从机的工作状态，本地操作人员还可以通过状态指示电路所呈现的状态信息判断是否对从机进行本地复位操作。因此，在从机上同时加入了远程复位信号接口和本地复位接口，当从机工作异常时，既可以在主机端进行远程复位重启，也可以在从机本地端进行本地复位重启，大大提高了便捷性和工作效率。

以上所述仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。