一种基于组态屏的加热炉控制系统的制作方法

本发明属于加热炉控制技术领域，涉及一种基于组态屏的加热炉控制系统。

背景技术：

加热炉将电能转化为热能，从而达到加热效果。传统的加热炉控制,采用如单片机等微处理器，由屏幕单独显示加热状态、控制加热时间、进行加热调节等信息。整个过程中，对于微处理器与屏幕的交互在设计方面非常复杂和繁琐、同时也加大了相应的开发周期和流程，并且在调整的过程中并不能了解相应的处理器工作状态。在一定的程度上加大了实现控制的难度。因此，需要一种将微处理与屏幕相结合与协调的装置来实现控制，从而减轻开发流程，使加热炉更易于控制。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种基于组态屏的加热炉控制系统，本发明所要解决的技术问题是如何简化加热炉的控制。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种基于组态屏的加热炉控制系统，其特征在于，本控制系统包括硬件部分和软件部分，其中，硬件部分包括组态屏的主体、蓝牙模块、继电器模块、散热模块；利用组态屏的串口与蓝牙模块连接，可以实现通过手持设备对组态屏的无线控制；

软件部分包括与组态屏相匹配的控制软件，所述控制程序可以仿真出组态屏相应的结果、实时了解相应的工作的状态。

以组态屏作为核心处理器，负责接收、发送数据，并对数据进行处理；且组态屏与蓝牙模块、继电器模块、散热模块的电路相互连接以对其进行调控。

此组态屏工作电压支持5v和12v，并连接有散热模块，提高了工作的稳定性。

组态屏附带有8个gpio口,可用于输入、输出，输入io口直接与输入电路相连完成对输入的温度状态、炉体状态进行检测；输出io口连接继电器，组态屏根据设定的程序，驱动继电器实现低压对控制高压，间接实现对火力档位、炉体倾斜以及复位的控制。

组态屏可根据设定的程序进行精确计时，自由设定加热时间，同时加热的状态可直接在组态屏上显示出来，组态屏内部提供可视化控件，由程序调用控件实现对io口的控制。

组态屏支持串口数据传输，内部定义有指定的数据收发格式，通过串口可完成与蓝牙模块的对接，实现数据的无线传输与接收。

通过开启手持设备的蓝牙，建立连接后，依靠特定的上位机，发送相应的控制指令，蓝牙模块接收到数据后直接传送给组态屏，组态屏依据发送过来的指令，完成对外部继电器的控制。

继电器模块与组态屏的io口直接相连，由高电平触发，依据组态屏的io口电平跳变来实现对继电器控制，从而间接实现对加等高压部分控制。

散热模块与组态屏的电源直接相连，由手动控制，并可调节电位器，实现对风速的控制，从而改变散热效果。

在输入检测和输出控制电路中加入光耦隔离，提高了电路的安全性。

本发明的优点在于利用组态屏将微处理器与显示相结合的特点，通过可视化的控件编程，

优化了控制的操作方式，简化了炉体控制的开发流程。

附图说明

图1是本控制系统中控制部分的控制框图。

图2是本控制系统中组态屏的结构框图。

图3是本控制系统中无线通讯部分的结构框图。

图4是组态屏与控制部分、散热部分和通讯部分的连接框图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3和图4所示，本控制系统包括硬件部分和软件部分，其中，硬件部分包括组态屏的主体、蓝牙模块、继电器模块、散热模块；利用组态屏的串口与蓝牙模块连接，可以实现通过手持设备对组态屏的无线控制；

软件部分包括与组态屏相匹配的控制软件，所述控制程序可以仿真出组态屏相应的结果、实时了解相应的工作的状态。

以组态屏作为核心处理器，负责接收、发送数据，并对数据进行处理；且组态屏与蓝牙模块、继电器模块、散热模块的电路相互连接以对其进行调控。

此组态屏工作电压支持5v和12v，并连接有散热模块，提高了工作的稳定性。

组态屏附带有8个gpio口,可用于输入、输出，输入io口直接与输入电路相连完成对输入的温度状态、炉体状态进行检测；输出io口连接继电器，组态屏根据设定的程序，驱动继电器实现低压对控制高压，间接实现对火力档位、炉体倾斜以及复位的控制。

组态屏可根据设定的程序进行精确计时，自由设定加热时间，同时加热的状态可直接在组态屏上显示出来，组态屏内部提供可视化控件，由程序调用控件实现对io口的控制。

组态屏支持串口数据传输，内部定义有指定的数据收发格式，通过串口可完成与蓝牙模块的对接，实现数据的无线传输与接收。

通过开启手持设备的蓝牙，建立连接后，依靠特定的上位机，发送相应的控制指令，蓝牙模块接收到数据后直接传送给组态屏，组态屏依据发送过来的指令，完成对外部继电器的控制。

继电器模块与组态屏的io口直接相连，由高电平触发，依据组态屏的io口电平跳变来实现对继电器控制，从而间接实现对加等高压部分控制。

散热模块与组态屏的电源直接相连，由手动控制，并可调节电位器，实现对风速的控制，从而改变散热效果。

在输入检测和输出控制电路中加入光耦隔离，提高了电路的安全性。

本发明的优点在于利用组态屏将微处理器与显示相结合的特点，通过可视化的控件编程，

优化了控制的操作方式，简化了炉体控制的开发流程。

当连接好加热炉启动后，按下散热开关，开启风扇。先在组态屏上设置加热的时间，并设置加热所需要的档位，点击启动后，继电器会根据相应的档位启动，从而控制相应的火力。当加热时间到达后会自动关闭继电器，停止加热。此时再进行时间设置，进行下一次的加热。如果在加热过程中，出现炉体不正，或者温度过高，会自动停止加热，通过手动控制倾斜和复位，使加热炉恢复正常状态，点击启动后进入加热状态。在处于加热状态中，复位和倾斜失效。

当采用无线控制方式，将移动设备蓝牙打开，与组态屏的蓝牙相连接，可通过上位机实现上述同样过程。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种基于组态屏的加热炉控制系统，属于加热炉控制技术领域。本控制系统包括硬件部分和软件部分，其中，硬件部分包括组态屏的主体、蓝牙模块、继电器模块、散热模块；利用组态屏的串口与蓝牙模块连接，可以实现通过手持设备对组态屏的无线控制；软件部分包括与组态屏相匹配的控制软件，所述控制程序可以仿真出组态屏相应的结果、实时了解相应的工作的状态。本发明具有控制简单、开发容易等优点。

技术研发人员：刘江华;郭凌;陈晨;刘天赐;朱治
受保护的技术使用者：湖北科技学院
技术研发日：2018.12.12
技术公布日：2019.04.12