基于安卓系统手机的蓝牙手操器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于安卓系统手机的蓝牙手操器，用于无线操控变频器，所述的变频器包括控制板；其特点是，所述的变频器还包括一蓝牙数据模块，所述的蓝牙数据模块通过串口与所述控制板双向电连接，该蓝牙数据模块还包括一蓝牙接口；所述的蓝牙手操器由基于安卓系统的手机构成，包括操作系统、操作控件、以及显示屏；还包括一控制电路以及一蓝牙接口；所述的控制电路分别与操作系统和操作控件双向电连接，所述的蓝牙接口与所述操作系统双向电连接；变频器与手操器之间通过蓝牙通信。与传统的手操器相比，具有成本降低、使用便捷、抗干扰性能好和可靠性高的优点。
【专利说明】基于安卓系统手机的蓝牙手操器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于安卓系统(Android)手机的蓝牙手操器。【背景技术】
[0002]变频器的手持操作器是为变频器设备调试和维修而设计的专用工具。它通常由液晶显示器和薄膜按钮两部分组成，通过RS232或TTL电平接口与变频器进行串行通信，主要实现监视状态、设置参数和控制运行的功能。传统手操器由于采用有线线缆与变频器连接，在变频器运动，或者变频器与操作者之间有障碍时，操作很不方便；另外操作者与变频器距离远时，需要较长的线缆，容易受到外界干扰。
【发明内容】
[0003]本实用新型是为了解决传统手操器存在的上述不足而提供的一种用于无线操控变频器、且操作便捷、抗干扰性强、并且可降低手操器成本的基于安卓系统手机的蓝牙手操器。
[0004]本实用新型采取的技术方案是:基于安卓系统手机的蓝牙手操器，用于无线操控变频器，所述的变频器包括控制板；其特点是，所述的变频器还包括一蓝牙数据模块，所述的蓝牙数据模块通过串口与所述控制板双向电连接，该蓝牙数据模块还包括一蓝牙接口 ；所述的蓝牙手操器由基于安卓系统的手机构成，包括操作系统、操作控件、以及显示屏；还包括一控制电路以及一蓝牙接口 ；所述的控制电路分别与操作系统和操作控件双向电连接，所述的蓝牙接口与所述操作系统双向电连接；变频器与手操器之间通过蓝牙通信。
[0005]上述基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其中，所述的操作控件包括输入控件、显示控件以及用于储存参数的存储模块；所述的控制电路包括:数据接收模块、判断模块、以及数据发送模块；所述的数据接收模块的输入端与操作系统的输出端电连接，该数据接收模块的输出端与判断模块的输入端电连接；所述判断模块的输出端分别与所述的显示控件和存储模块的输入端电连接；所述的存储模块和输入控件的输出端分别与数据发送模块的输入端电连接，所述数据发送模块与操作系统的输入端电连接。
[0006]上述基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其中，所述的手机的显示屏包括一信号提示区域、一数据显示区域、以及一虚拟键盘区域；所述的数据显示区域与所述的显示控件的输出端电连接；所述的虚拟键盘区域的键盘包括一 “ RUN”键、一“ STOP ”键、一“ L0/RE ”键、一“ESC”键、一“ENTER”键、以及一“丨”键、一“一”键、一“一”键、一“丨”键；所述的“RUN”键、“STOP”键、“L0/RE”键、“ESC”键、“ENTER”键以及“ ? ”键、“一”键、“一”键、“ I ”键用于输入用户的操作指令，分别与输入控件的输入端电连接。
[0007]上述基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其中，所述的判断模块由一数据读取模块构成。
[0008]上述基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其中，所述的蓝牙数据模块的波特率与变频器相等。[0009]本实用新型蓝牙手操器由于采用在变频器端安装蓝牙数据模块，手操器采用在安卓系统手机上安装控制电路，实现无线操控变频器的功能。与传统手操器相比，本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器具有以下优点:
[0010]1、成本降低
[0011]整个系统由于只是在变频器端增加了蓝牙数据模块，蓝牙手操器又是在复用安卓系统手机功能的基础上稍加改进，因此使蓝牙手操器成本小于传统手操器；
[0012]2、便捷性提高
[0013]与传统手操器的有线线缆相比，本实用新型蓝牙手操器由于采用蓝牙与变频器通信，操作者在一定范围内可以随意走动；在操作方式上也更容易上手，因此便捷性得到了提闻;
[0014]3、抗干扰性提高
[0015]蓝牙通信由于采用跳频技术，能有效的规避干扰，提高抗干扰性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器与变频器实现通信的电方框图。
[0017]图2是本实用新型的变频器中蓝牙数据模块与控制板连接的示意图。
[0018]图3是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器中控制电路的电方框图。
[0019]图4是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器显示屏显示数据时的一种使用状态的示意图。
[0020]图5是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器与变频器建立联系后通信的原理图。
【具体实施方式】
[0021]请参阅图1。本实用新型基于安卓系统(Android)手机的蓝牙手操器，用于无线操控变频器，所述的变频器I包括控制板11，还包括一蓝牙数据模块12，所述的蓝牙数据模块通过串口 13与所述控制板双向电连接，该蓝牙数据模块还包括一蓝牙接口 14。所述的蓝牙手操器2由基于安卓系统的手机构成，包括操作系统21、操作控件22、以及显示屏23，还包括一控制电路24以及一蓝牙接口 25 ;所述的控制电路分别与操作系统和操作控件双向电连接，所述的蓝牙接口与所述操作系统双向电连接；变频器与手操器之间通过蓝牙通信。
[0022]本实施例中所述的蓝牙数据模块遵循V2.1+EDR规范，例如采用型号是BLK-MD-BC04-B的蓝牙数据模块，其与变频器控制板具体连线如图2所示。
[0023]请参阅图3。本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器所述的操作控件22包括输入控件221、显示控件222以及用于储存参数的存储模块223 ;所述的控制电路24包括:数据接收模块241、判断模块242、以及数据发送模块243 ;所述的数据接收模块的输入端与操作系统的输出端电连接，该数据接收模块的输出端与判断模块的输入端电连接；所述判断模块的输出端分别与所述的显示控件和存储模块的输入端电连接；所述的存储模块和输入控件的输出端分别与数据发送模块的输入端电连接，所述数据发送模块与操作系统的输入端电连接。[0024]所述的判断模块可以由一读取模块构成。工作中，数据接收模块会解析出三种数据帧，该三种帧的起始符和终止符是一样的，类型码不同，分别代表显示帧、写参数帧和读参数帧。其中:
[0025]显示帧中的有效数据段又分为LCD数据段、LED数据段和指示灯数据段，三个数据段长度都是固定的，所以显示帧的总长度也是固定的，例如为82字节；
[0026]写参数帧和读参数帧中参数个数也为固定的，因此写参数帧和读参数帧的总长度也为固定的，例如写参数帧的总长度为44字节，读参数帧的总长度为固定的12字节。
[0027]所以判断模块可以根据读取帧的总长度或者类型码来判断是什么帧，然后进行后续处理。
[0028]请参阅图4。本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器中，所述的蓝牙手操器的显示屏23包括一信号提示区域231、一数据显示区域232、以及一虚拟键盘区域232 ;所述的数据显示区域与所述的显示控件的输出端电连接；所述的虚拟键盘区域的键盘包括一“RUN” 键、一 “STOP” 键、一 “L0/RE” 键、一 “ESC” 键、一 “ENTER” 键、以及一“ ? ”键、一 “一”键、一 “一”键、一“ I ”键；所述的 “RUN” 键、“STOP” 键、“L0/RE” 键、“ESC” 键、“ENTER” 键以及“丨”键、“一”键、“一”键、“丨”键用于输入用户的操作指令，分别与输入控件的输入端电连接。图4是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器显示屏显示数据时的一种使用状态的示意图。
[0029]本实用新型的输入控件可以替代传统手操器的薄膜按钮，用于输入用户操作指令，如上述的上、下、左、右、返回、确定、运行、停止等。显示控件替代传统手操器的液晶显示器，用于显示操作界面，如监控界面，控制界面，参数设置界面等。平时变频器会周期性的向手机发送显示数据用于显示控件显示，当变频器端收到用户的操作指令后会根据不同的指令调整显示数据或者是改变控制状态。可以在短距离内方便地操作变频器。
[0030]请参阅图5，并配`合参阅图3。图5是本实用新型基于安卓系统手机的蓝牙手操器与变频器建立联系后通信的原理图。本实用新型的变频器与蓝牙手操器的通信主要分成通信线程和UI线程两部分。通信线程负责处理与蓝牙数据模块的通信，当收到显示帧时通过消息传递给UI线程；π线程负责管理界面的控件，当收到通信线程发来的消息时，用消息里的数据更新显示控件，当用户点击输入控件时，在回调函数里更改当前键值，用于通信线程回复按键帧。通信线程收到下载参数帧或上传参数帧时，只需要作相应的回复，不需要通知UI界面。
[0031]在连接变频器控制板之前可以通过PC的串口助手用ΑΤ+ΧΧ指令修改蓝牙数据模块的名称、配对码、串口波特率。变频器给蓝牙数据模块提供电源并与其通过串口通信；通过蓝牙手操器搜索蓝牙数据模块并与之配对，然后通过设定的配对码与之连接，为保证能与变频器通信，本实用新型设置该蓝牙数据模块的串口波特率与变频器相等。配对成功后可以创建一个RFCOMM的虚拟串行连接，通过这个串行连接，蓝牙手操器可以与变频器的控制板进行透明的数据通信，就像有线串口一样。
[0032]通信时:
[0033]所述的数据接收模块通过调用操作系统提供的API不断读取蓝牙接口(接收缓存区)的数据，当收到合法的一帧数据(包括起始符和结束符)时解析出该数据帧是显示帧、还是写参数帧或读参数帧，并将该数据帧传输给判断模块处理；[0034]所述的判断模块读取数据接收模块传来的数据帧的长度和类型码；如果是显示帧，传输给显示控件处理；如果是写参数帧或读参数帧，则传输给存储模块处理；
[0035]所述的显示控件将显示帧去掉起始符和结束符后，以一定的编码格式转化成汉字或字符在显示屏上显示；
[0036]所述的存储模块当收到写入参数帧，将该参数以其地址写入到存储模块；当收到读取参数帧时，将存储在存储模块中的参数以其地址读出传输给数据发送模块；
[0037]当用户操作输入控件(上、下、左、右等)时，将其键值传输给数据发送模块；
[0038]所述的数据发送模块将收到的数据打包(加上起始符和结束符)后通过操作系统提供的API发送出去。
[0039]本实用新型具有成本降低、使用便捷、抗干扰性能好和可靠性高的优点。
【权利要求】
1.基于安卓系统手机的蓝牙手操器，用于无线操控变频器，所述的变频器包括控制板；其特征在于， 所述的变频器还包括一蓝牙数据模块，所述的蓝牙数据模块通过串口与所述控制板双向电连接，该蓝牙数据模块还包括一蓝牙接口 ； 所述的蓝牙手操器由基于安卓系统的手机构成，包括操作系统、操作控件、以及显示屏，还包括一控制电路以及一蓝牙接口 ；所述的控制电路分别与操作系统和操作控件双向电连接，所述的蓝牙接口与所述操作系统双向电连接；变频器与手操器之间通过蓝牙通信。
2.根据权利要求1所述的基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其特征在于，所述的操作控件包括输入控件、显示控件以及用于储存参数的存储模块；所述的控制电路包括:数据接收模块、判断模块、以及数据发送模块；所述的数据接收模块的输入端与操作系统的输出端电连接，该数据接收模块的输出端与判断模块的输入端电连接；所述判断模块的输出端分别与所述的显示控件和存储模块的输入端电连接；所述的存储模块和输入控件的输出端分别与数据发送模块的输入端电连接，所述数据发送模块与操作系统的输入端电连接。
3.根据权利要求2所述的基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其特征在于，所述显示屏包括一信号提示区域、一数据显示区域、以及一虚拟键盘区域；所述的数据显示区域与所述的显示控件的输出端电连接；所述的虚拟键盘区域的键盘包括一“RUN”键、一“STOP”键、一“L0/RE” 键、一 “ESC” 键、一 “ENTER” 键、以及一“ ? ”键、一 “一”键、一 “一”键、一“ I ，键;所述的 “ RUN”键、“ STOP ” 键、“ L0/RE ” 键、“ ESC ” 键、“ ENTER”键以及“丨”键、“一”键、“一”键、“丨”键用于输入用户的操作指令，分别与输入控件的输入端电连接。
4.根据权利要求2所述的基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其特征在于，所述的判断模块由一数据读取模块构成。
5.根据权利要求1所述的基于安卓系统手机的蓝牙手操器，其特征在于，所述的蓝牙数据模块的串口波特率与变频器控制板的波特率相等。
【文档编号】H04M1/725GK203423690SQ201320449267
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年7月26日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】杨振, 蔡亮, 徐东玉 申请人:上海新时达电气股份有限公司