一种灯塔电路及终端的制作方法

1.本实用新型涉及工业设备数据采集技术领域，特别是涉及一种灯塔电路及终端。


背景技术：

2.随着工业化和现代化的不断发展，工业所涉及领域广泛，包括通用设备制造业、专用设备制造业、航空航天器制造业、铁路运输设备制造业、交通器材及其他交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通信设备计算机及其他电子设备制造业、仪器仪表及文化办公用品制造业等。
3.在工业设备为现代化提供助务的同时，在使用中要经常根据其运行状态对其进行维护，使其能够提高寿命，节省企业成本。
4.而目前工业设备中，其状态一般只能在设备本地保存为日志形式，不具有网络尤其是远程无线网络传输能力和直观的展示其运行状态的功能，并且当本地存储损坏后，其状态信息也会丢失，给维护带来了一定的困难，另一方面也会增加维护成本；而将现有的工业设备进行改造，具有较高的成本，并且需要专业人员进行。


技术实现要素：

5.鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种灯塔电路及终端。
6.为了解决上述问题，本实用新型公开了一种灯塔电路，所述灯塔电路用于指示设备状态，以及通过网络发送状态数据；
7.所灯塔电路包括：
8.主控单元、无线网络单元、灯控单元以及led单元；
9.所述主控单元的第一接口连接目标工业设备的状态输出接口，用于接收目标工业设备的运行状态数据；
10.所述主控单元的网络数据处理接口，连接到用于收发网络数据的无线网络单元；
11.所述主控单元的灯状态检测接口，连接到所述灯控单元的灯状态反馈组件；所述灯控单元的灯状态检测端连接到led单元；
12.所述主控单元的第二接口，通过所述灯控单元的控制组件连接所述led单元，用于依据所述运行状态数据控制led单元的led灯状态。
13.优选地，所述主控单元还包括：第一滤波组件；
14.所述第一滤波组件，至少由一个一端连接所述主控单元的供电端，另一端接地的第一电容组成。
15.优选地，所述主控单元还包括：主控芯片；所述主控芯片分别与所述第一接口、所述第二接口、所述灯状态检测接口以及网络数据处理接口连接；
16.所述主控芯片为stm32f412cbt6主控芯片。
17.优选地，所述无线网络单元为lora网络单元；
18.所述lora网络单元，包括：lora组件和第二滤波组件；
19.所述lora组件连接的参考地和模拟地通过隔离组件连接。
20.优选地，所述第二滤波组件至少包括一个一端连接所述lora组件的供电端，另一端接参考地的第二电容。
21.优选地，所述隔离组件为一0ω的隔离电阻。
22.优选地，所述灯控单元的控制组件，至少包括1～5组晶体管，且每组晶体管至少包含一个晶体管；
23.所述led单元的led灯对应设置为与晶体相同的组数，且每组至少一个led灯；
24.所述晶体管控制部分连接到所述主控单元的第二接口；所述晶体管的输出部分连接到所述led灯的供电。
25.优选地，所述晶体管为三极管或mos管；
26.当晶体管为三极管时，b极连接到所述第二接口；c极和e极作为所述led灯的供电回路；
27.当晶体管为mos管时，g极连接到所述第二接口；d极和s极作为所述led灯的供电回路。
28.优选地，所述led单元还包括，连接在所述led灯一端的限流电阻和连接在所述led灯另一端的保险。
29.本实用新型还公开了一种灯塔终端，所述灯塔电路用于指示设备状态，以及通过网络发送状态数据；所述灯塔终端，封装有所述的灯塔电路，包括：
30.从上至下依次连接的灯柱、连接件、连杆和底座；其中，灯柱中设有led单元；连接件中设有主控单元、无线网络单元和灯控模。
31.本实用新型包括以下优点：
32.通过主控单元、无线网络单元、灯控单元以及led单元；所述主控单元的第一接口连接目标工业设备的状态输出接口，用于接收目标工业设备的运行状态数据；所述主控单元的网络数据处理接口，连接到用于收发网络数据的无线网络单元；所述主控单元的灯状态检测接口，连接到所述灯控单元的灯状态反馈组件；所述灯控单元的灯状态检测端连接到led单元；所述主控单元的第二接口，通过所述灯控单元的控制组件连接所述led单元，用于依据所述运行状态数据控制led单元的led灯状态。通过上述电路，解决了工业设备实现通信功能改造成本太高，并且需要侵入工业设备。
附图说明
33.图1是本实用新型的一种灯塔电路的结构框图；
34.图2是本实用新型的一种灯塔电路的主控单元结构示意图；
35.图3是本实用新型的一种灯塔电路的无线网络单元结构示意图；
36.图4是本实用新型的一种灯塔电路的灯控单元和led单元结构示意图。图中，1、主控单元；2、无线网络单元；3、灯控单元；4、led单元；
37.10、目标工业设备；11、第一接口；12、网络数据处理接口；13、灯状态检测接口；14、第二接口；15、第一滤波组件；16、主控芯片；21、lora组件；22、第二滤波组件；23、隔离组件；31、灯状态反馈组件；32、控制组件；41、led灯。
具体实施方式
38.为使本技术的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
39.需要说明的是，lora是远距离无线电(long range radio)，它最大特点就是在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一；led(light-emitting diode，发光二极管)，mos管，mosfet金属-氧化物半导体场效应晶体管，简称金氧半场效晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)；
40.参照图1-4，示出了本实用新型的一种灯塔电路，所述灯塔电路用于指示设备状态，以及通过网络发送状态数据；所灯塔电路包括：主控单元1、无线网络单元2、灯控单元3以及led单元4；所述主控单元1的第一接口11连接目标工业设备10的状态输出接口，用于接收目标工业设备10的运行状态数据；所述主控单元1的网络数据处理接口12，连接到用于收发网络数据的无线网络单元2；所述主控单元1的灯状态检测接口13，连接到所述灯控单元3的灯状态反馈组件31；所述灯控单元3的灯状态检测端连接到led单元4；所述主控单元1的第二接口14，通过所述灯控单元3的控制组件32连接所述led单元4，用于依据所述运行状态数据控制led单元4的led灯41状态。通过上述电路，解决了工业设备实现通信功能改造成本太高，并且需要侵入工业设备的技术问题，从而以低成本的方式，获取工业设备的运行状态数据，并通过网络传输，通过远程网络存储防止状态数据丢失，进一步使得，运行状态数据存储更加可靠。
41.在一实施例中，所述主控单元1还包括：第一滤波组件15；所述第一滤波组件15，至少由一个一端连接所述主控单元的供电端，另一端接地的第一电容c1组成，通过第一滤波电容c1进行对所述主控单元1的供电端进行滤波，以滤除主控单元1的供电杂波，从而保障主控单元1运行更加稳定。
42.在一具体实施例中，所述第一滤波组件15还包括滤波电容c2、c3和c4，其容量可选为0.1μf到10μf，具体优选为电容c1容量为10μf、电容c2容量为1μf、电容c3容量为1μf，以及电容c4的容量为0.1μf；由于，电容的容量越大，能通过的交流频率越低，因此，通过第一滤波组件中设置不同容量的电容使得其能够滤除的杂波范围更大，使得主控单元1的供电更稳定。
43.在一实施例中，所述主控单元还包括：主控芯片16；所述主控芯片16分别与所述第一接口11、所述第二接口14、所述灯状态检测接口13以及网络数据处理接口12连接；所述主控芯片16优选为stm32f412cbt6主控芯片16；其工作频率能达到100mhz，且成本相对较低，从而有效控制设备成本。
44.在一实施例中，所述无线网络单元2为lora网络单元；所述lora网络单元，包括：lora组件21和第二滤波组件22；所述lora组件21连接的参考地gnd和模拟地agnd通过隔离组件23连接，通过隔离组件23连通所述模拟地agnd和参考地gnd，并且隔离模拟地agnd和参考地gnd之间的纹波干扰。
45.在一具体实施例中，所述隔离组件23为一0ω的隔离电阻r0，所述参考地gnd与所
述模拟地之间连接有0ω电阻r0，其0ω电阻r0作为隔离单元对参考地gnd和模拟地agnd进行隔离；需要说明的是agnd(模拟地)，在需求严格的情况下它和gnd(参考地)使用特定滤波频段的磁珠相连接；而本技术通过0ω电阻作为隔离单元；通过大量实验验证，0ω电阻其对几乎所有频段的纹波具有抑制作用，通过0ω电阻代替磁珠连接，使成本更低以及达到对几乎所有频段的纹波具有抑制的技术效果。
46.在一实施例中，所述第二滤波组件22至少包括一个一端连接所述lora组件21的供电端，另一端接参考地gnd的第二电容c6；其中，第二滤波组件22还包括连接于所述lora组件21的供电端和模拟地之间的滤波电容c5；由于模拟地agnd和参考地gnd是通过0ω电阻连通因此，第二滤波电容c6和滤波电容c5均能对所述lora组件21的供电端进行滤波，本实施例中，滤波电容c5优选1μf容量的电容器，第二滤波电容c6优选为0.1μf的电容器。
47.在一实施例中，所述灯控单元3的控制组件32，至少包括1～5组晶体管，且每组晶体管至少包含一个晶体管；所述led单元4的led灯41对应设置为与晶体相同的组数，且每组至少一个led灯41；所述晶体管控制部分连接到所述主控单元的第二接口14；所述晶体管的输出部分连接到所述led灯41的供电；所述led灯41为点亮电流为20ma的led灯41，其型号为lt670lbct；通过能耗的led灯41使其工作中能够节省电能。
48.在一具体实施例中，晶体管可设为5组，每组使用一个晶体管，相应的led灯设为五组，相对应于灯塔终端中设置五层灯塔；每层灯塔中设置不同颜色的led灯41，从当进行状态显示时，可能通过颜色识别来判断状态。
49.在一实施例中，所述晶体管为三极管或mos管q1；当晶体管为三极管时，b极连接到所述第二接口14；c极和e极作为所述led灯41的供电回路；当晶体管为mos管q1时，g极连接到所述第二接口14；d极和s极作为所述led灯41的供电回路。
50.例为一种示例，所述晶体管优先为mos管q1；考虑到连接电路电压为dc24v，mos管q1耐受电压较高、功率较大；mos管q1除了信号传输控制以外，还起到保护作用，避免将24v电路不经过保护的连接到3.3v电路。
51.在一实施例中，所述led单元4还包括，连接在所述led灯41一端的限流电阻r1和连接在所述led灯41另一端的保险f1；所述限流电阻的阻值为200ω；通过限流电阻r1使得led灯41的回路电流不会过大，保险f1进一步防止电流过大，而烧坏led灯41，使其对led灯41的回路具有双重保护。
52.还公开了一种灯塔终端，所述灯塔电路用于指示设备状态，以及通过网络发送状态数据；所述灯塔终端，封装有所述灯塔电路，包括：从上至下依次连接的灯柱、连接件、连杆和底座；其中，灯柱中设有led单元4；连接件中设有主控单元1、无线网络单元2和灯控模3；通过灯塔终端，连接目标工业设备10，使工业设备的状态数据通过灯柱中的led灯41进行直展显示，并通过网络传送状态数据到远端进行存储，防止数据丢失。
53.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要
素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
54.以上对本实用新型所提供的一种灯塔电路及终端，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。