一种可兼容高清大屏幕的3D打印控制系统的控制方法与流程

一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法
技术领域
1.本发明涉及3d打印技术领域，具体为一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法。


背景技术：

2.3d打印(3dp)即快速成型技术的一种，又称增材制造，其是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3.现有3d打印控制系统通常包括有一控制主板，该控制主板与3d打印机的步进电机、挤出机等装置进行连接，进而通过该控制主板控制3d打印机执行各种动作，其存在以下技术问题：上述控制主板通常为直接连接设置于3d打印机上，导致用户需直接至3d打印机的位置处操作控制3d打印，存在一定的不便性；此外现有的3d打印控制系统无法连接驱动屏幕，导致无法显示3d打印的相关信息，从而影响用户体验感。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法，能够解决上述技术问题。
6.(二)技术方案
7.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法，3d打印控制系统包括有第一控制主板以及第二控制主板，第一控制主板设有显示器接口以及第一通信接口，第二控制主板设有第二通信接口，第一通信接口与第二通信接口连接，第二控制主板与3d打印机连接；控制方法包括：第一控制主板读取打印文件；第一控制主板对打印文件进行解析以得到打印控制指令；第一控制主板发送打印控制指令至第二控制主板；第二控制主板根据打印控制指令控制3d打印机执行相应的动作。
8.优选的，第二控制主板设有多个微控制器，各个微控制器分别用于控制3d打印机执行不同的动作。
9.优选的，多个微控制器包括第一微控制器、第二微控制器以及第三微控制器，第一微控制器用于控制3d打印机的挤出机，第二微控制器用于控制3d打印机的加热器，第三微控制器用于控制3d打印机的步进电机。
10.优选的，打印文件为gcode打印文件。
11.优选的，第二控制主板获取3d打印机当前的运行状态数据，并将运行状态数据发送至第一控制主板。
12.优选的，第一控制主板还设有网络接口，第一控制主板通过网络接口将运行状态数据上传至云端服务器，进一步通过网页访问云端服务器以查看运行状态数据。
13.优选的，显示器接口为hdmi接口。
14.优选的，第一通信接口为uart接口，第二通信接口为usart接口。
15.优选的，第一控制主板还设有usb接口。
16.优选的，第一控制主板还设有tf卡座。
17.(三)有益效果
18.与现有技术相比，本发明提供了一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法，具备以下有益效果：本发明的3d打印控制系统包括有第一控制主板以及第二控制主板，第一通信接口与第二通信接口连接以实现第一控制主板、第二控制主板两者的数据通信，第二控制主板与3d打印机连接，使得通过第一控制主板即可实现对3d打印机的控制，即用户无需直接至3d打印机的位置处操作控制，大大提高控制便利性；此外第一控制主板设有显示器接口可连接驱动屏幕，以显示3d打印的相关信息，提高用户体验感。
附图说明
19.图1为本发明一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的原理框图。
20.图中标号为：1第一控制主板、2第二控制主板、11显示器接口、12第一通信接口、13网络接口、14usb接口、21第二通信接口、22微控制器。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明提供一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法，3d打印控制系统包括有第一控制主板1以及第二控制主板2。第一控制主板1设有显示器接口11以及第一通信接口12，第二控制主板2设有第二通信接口21，第一通信接口12与第二通信接口21连接，第二控制主板2与3d打印机连接。
23.本发明的可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法包括：第一控制主板读取打印文件；第一控制主板1对打印文件进行解析以得到打印控制指令；第一控制主板1通过上述第一通信接口12、第二通信接口21发送打印控制指令至第二控制主板2；第二控制主板2根据打印控制指令控制3d打印机执行相应的动作。
24.与现有技术相比，本发明提供了一种可兼容高清大屏幕的3d打印控制系统的控制方法，具备以下有益效果：本发明的3d打印控制系统包括有第一控制主板以及第二控制主板，第一通信接口与第二通信接口连接以实现第一控制主板、第二控制主板两者的数据通信，第二控制主板与3d打印机连接，使得通过第一控制主板即可实现对3d打印机的控制，即用户无需直接至3d打印机的位置处操作控制，大大提高控制便利性；此外第一控制主板设有显示器接口可连接驱动屏幕，以显示3d打印的相关信息，提高用户体验感。
25.上述打印文件具体可为gcode打印文件，通过将三维模型输入到切片软件中进行平面切片以生成上述gcode打印文件。进一步的，第一控制主板1还设有usb接口14，usb接口14具体可为双层usb2.0接口、usb3.0接口等，usb接口的数量优选为多个，usb接口14用于驱动u盘、usb无线模块等usb设备。具体可将上述打印文件存储于u盘中，第一控制主板1通过
其usb接口14读取打印文件。
26.优选的，第二控制主板2设有多个微控制器(mcu，microcontroller unit)22，各个微控制器22分别用于控制3d打印机执行不同的动作，即各个微控制器22各不相同，各个微控制器22根据相应的打印控制指令以控制3d打印机执行相应的动作。
27.具体的，多个微控制器可包括第一微控制器、第二微控制器以及第三微控制器，第一微控制器用于控制3d打印机的挤出机，第二微控制器用于控制3d打印机的加热器，第三微控制器用于控制3d打印机的步进电机；此外还可包括第四微控制器，其用于控制3d打印机的其余部分，例如用于控制3d打印机进行打印温度的测量等。当然，也可根据需求设置其他数量和/或其他功能配置的微控制器组合，此处不作过多限制。
28.上述第一控制主板1上的显示器接口11具体可为hdmi接口，可较好地驱动高清大尺寸屏幕；此外第一控制主板1也可设有fpc接口的spi通信，可用于驱动3.5寸屏幕，或者其它spi方式外设。
29.此外，第二控制主板2获取3d打印机当前的运行状态数据，并将运行状态数据发送至第一控制主板1，进一步可将当前的运行状态数据在与第一控制主板1进行连接的显示器上进行显示。运行状态数据具体可包括3d打印机的x轴、y轴、z轴等轴运动的位置、测量到的打印温度等。
30.进一步的，第一控制主板1还设有网络接口13，第一控制主板1通过网络接口13将上述运行状态数据上传至云端服务器，进一步通过网页访问云端服务器以查看运行状态数据，能够方便用户查看了解3d打印机当前的运行状态；此外还可通过网页查看上述打印文件等。网络接口具体可为100m网络接口，实现第一控制主板的网络互联，进一步可网络远程控制第一控制主板，即实现3d打印的远程控制。第一控制主板也可通过上述usb接口14连接usb无线网卡，以实现无线连接网络，此处不作过多限制。
31.具体的，上述第一通信接口12可为uart(universal asynchronous receiver/transmitter，通用异步接收/发送器)接口，第二通信接口21可为usart(universal synchronous/asynchronous receiver/transmitter，通用同步/异步接收/发送器)接口。当然，也可将第一通信接口12、第二通信接口21设置为其他通信串口，此处不作过多限制。
32.此外，第一控制主板还可设有tf卡座，可用于读取存储卡中的系统文件等。第一控制主板还可设有type-c在线调试接口。第一控制主板还可预留有spi接口以及io接口，以用于扩展功能，例如用于与加速度传感器axdl345连接。此外，第一控制主板设有电源接口，具体可支持dc12-24v宽压输入，5v/3a输出提供稳定的电源。
33.应理解，第一控制主板上设有固件，固件即写入eprom(可擦写可编程只读存储器)或eeprom(电可擦可编程只读存储器)中的程序，第一控制主板通过运行固件以执行上述控制方法。
34.优选的，第一控制主板处理步进电机的运动算法计算，以生成何时步进每个步进电机的运动事件，把这些运动事件压缩并传输到微控制器，然后微控制器在请求的时间执行每个事件，每个步进器事件的调度精度为25微秒或更高，实现高速打印。
35.此外，第一控制主板还可运行更高级的算法，第一控制主板的系统不再使用运动学估计算法(例如bresenham布雷森纳姆算法)，而是根据加速度的物理特性和机器运动学的物理特性计算精确的步进时间，将更精确的步进运动转化为更安静、更稳定的打印机操
作，实现了更精确、更安静、更稳定的打印效果。
36.需要说明的是，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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。