一种由mcu控制的大功率ups的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种由MCU控制的大功率UPS，包括外壳、变压器、显示器装置、印制电路板、电池、HID接线与电源线，所述印制电路板上安装有MCU,所述MCU的输出端通过印制电路板与所述显示器装置输入端连接；本实用新型可以根据清楚地让使用者了解UPS的实时状态，并可输入各种指令，实现实时调节与监控的功能。
【专利说明】 —种由MCU控制的大功率UPS
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及UPS领域，尤其涉及一种由MCU控制的大功率UPS。
【背景技术】
[0002]UPS (Uninterruptible Power Supply),即不间断电源，是一种含有储能装置的稳压稳频的交流电源。主要利用电池等储能装置在停电时给计算机/服务器、存储设备、网络设备等计算机、通信网络系统或工业控制系统、需要持续运转的工业设备等提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向储能装置如电池组充电。然而，平时如何可以根据各个用户的喜好与使用环境去设定参数值与维护管理UPS，是研发人员一直渴望解决的问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提出一种方便用户操作管理的UPS。
[0004]本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种由MCU控制的大功率UPS，包括外壳、变压器、显示器装置、印制电路板、电池、HID接线与电源线，所述印制电路板上安装有MCU，所述MCU的输出端通过印制电路板与所述显示器装置输入端连接。
[0006]所述MCU为HCS08系列单片机的控制芯片。
[0007]所述HCS08系列单片机包括一个8位累加器，一个可分别存取高8位和低8位的16位变址寄存器，一个16位栈指针，一个16位程序计算器和一个状态码寄存器。
[0008]所述MCU的显示输出端为串行接口装置，所述显示器装置的输入端连接所述串行接口装置。
[0009]所述印制电路板设置有显示控制系统、串行接口控制系统、人机接口控制系统和时钟脉冲控制系统，所述MCU的输出端连接所述串行接口控制系统的输入端，所述串行接口控制系统的输出端连接所述显示控制系统的输入端，所述显示控制系统的输出端连接所述显示器装置的输入端，所述人机接口控制系统的输出与输入端和所述HID接线与所述MCU连接，所述时钟脉冲控制系统的输入端与所述MCU的输出端和所述变压器的输出端连接，所述时钟脉冲控制系统的输出端与所述MCU的输入端、所述变压器的输入端和所述HID接线连接，所述电源线的输出端与变压器的输入端连接，所述电池的输入端与变压器的输出端连接。
[0010]所述显示控制系统包括底层驱动装置和App显示装置，所述底层驱动装置的输出端连接所述显示器装置的输入端，所述底层驱动装置的输入端连接所述串行接口控制系统；所述App显示装置的输入端连接所述串行接口控制系统，所述所述App显示装置的输出端连接所述显示器装置的输入端。
[0011]所述串行接口控制系统包括控制驱动装置和App分析装置，所述App分析装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述述App分析装置的输出端连接所述App显示装置的输入端；所述控制驱动装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述控制驱动装置的输出端连接所述底层驱动装置的输入端。
[0012]所述人机接口控制系统包括按键侦测装置和蜂鸣器控制装置，所述按键侦测装置的输入端连接所述HID接线的输出端，所述按键侦测装置的输出端连接所述MCU5的输入端；所述蜂鸣器控制装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述蜂鸣器控制装置的输出端连接所述HID接线的输入端。
[0013]所述时钟脉冲控制系统包括E印rom数据保存装置、充电控制装置与风扇控制和侦测装置，所述E印rom数据保存装置连接所述MCU ;所述充电控制装置连接所述变压器与所述MCU ;所述风扇控制和侦测装置的输出端连接所述HID接线，所述风扇控制和侦测装置的输入端连接所述MCU的输出端。
[0014]本实用新型的有益效果为:可以根据清楚地让使用者了解UPS的实时状态，并可输入各种指令，实现实时调节与监控的功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型一种实施例的示意图；
[0016]图2是本实用新型一种实施例的示意图；
[0017]图3是本实用新型一种实施例的示意图；
[0018]图4是本实用新型一种实施例的示意图；
[0019]I为变压器；2为显示器装置；3为电池；4为HID接线；5为MCU ；6为显示控制系统；61为底层驱动装置；62为App显示装置；7为串行接口控制系统；71为控制驱动装置；72为App分析装置；8为人机接口控制系统；81为按键侦测装置；82为蜂鸣器控制装置；9为时钟脉冲控制系统；91为E印rom数据保存装置；92为充电控制装置；93为风扇控制和侦
测装置。
【具体实施方式】
[0020]首先要对部分英文简称的名词定义:
[0021]HID:HID (Human Interface Device)人机接 口设备类别是 Windows 最早支持的USB类别。由其名称可以了解HID设备是计算机直接与人交互的设备，例如键盘、鼠标和游戏杆等。
[0022]MCU:MCU(Micro Control Unit)中文名称为微控制单元，MCU的主要任务就是完成数据的通信和显示器装置，包括底层数据的发送接收，App层的数据解析，以及UPS各种状态的显示器装置。
[0023]Eeprom:Eeprom(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory),电可擦可编程只读存储器一一种掉电后数据不丢失的存储芯片。
[0024]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0025]一种由MCU控制的大功率UPS，包括外壳、变压器1、显示器装置2、印制电路板、电池3、HID接线4与电源线，所述印制电路板上安装有HCS08系列单片机的MCU5控制芯片，所述HCS08系列单片机包括一个8位累加器，一个可分别存取高8位和低8位的16位变址寄存器，一个16位栈指针，一个16位程序计算器和一个状态码寄存器；所述MCU5的显示输出端为串行接口装置，所述显示器装置2的输入端连接所述串行接口装置，所述MCU5通过印制电路板连接所述显示器装置2。
[0026]所述印制电路板，如图1，设置有显示控制系统6、串行接口控制系统7、人机接口控制系统8和时钟脉冲控制系统9，所述MCU5的输出端连接所述串行接口控制系统7的输入端，所述串行接口控制系统7的输出端连接所述显示控制系统的输入端7，所述显示控制系统6的输出端连接所述显示器装置2的输入端，所述人机接口控制系统8的输出与输入端和所述HID接线4与所述MUC6连接，所述时钟脉冲控制系统9的输入端与所述MCU5的输出端和所述变压器I的输出端连接，所述时钟脉冲控制系统9的输出端与所述MCU5的输入端、所述变压器I的输入端和所述HID接线4连接，所述电源线5的输出端与变压器I的输入端连接，所述电池3的输入端与变压器I的输出端连接。
[0027]其中，所述显示控制系统6，如图2，包括底层驱动装置61和App显示装置62，所述底层驱动装置61的输出端连接所述显示器装置2的输入端，所述底层驱动装置61的输入端连接所述串行接口控制系统7 ;所述App显示装置62的输入端连接所述串行接口控制系统7，所述所述App显示装置72的输出端连接所述显示器装置2的输入端；所述串行接口控制系统7包括控制驱动装置71和App分析装置72，所述App分析装置72的输入端连接所述MCU5的输出端，所述述App分析装置72的输出端连接所述App显示装置62的输入端；所述控制驱动装置81的输入端连接所述MCU5的输出端，所述控制驱动装置71的输出端连接所述底层驱动装置61的输入端；所述人机接口控制系统8，如图3，包括按键侦测装置81和蜂鸣器控制装置82，所述按键侦测装置81的输入端连接所述HID接线4的输出端，所述按键侦测装置81的输出端连接所述MCU5的输入端；所述蜂鸣器控制装置82的输入端连接所述MCU5的输出端，所述蜂鸣器控制装置82的输出端连接所述HID接线4的输入端；所述时钟脉冲控制系统9，如图4，包括E印rom数据保存装置91、充电控制装置92与风扇控制和侦测装置93，所述E印rom数据保存装置91连接所述MCU5 ;所述充电控制装置92连接所述变压器I与所述MCU5 ;所述风扇控制和侦测装置93的输出端连接所述HID接线4，所述风扇控制和侦测装置93的输入端连接所述MCU5的输出端。
[0028]本实施例MCU5的主要任务就是完成数据的通信和IXD显示，通过控制驱动装置71、App分析装置72、底层驱动装置61和App显示装置62，使得UPS的各种状态都可以实时地显示到显示器装置2上。通过MCU5与相关系统与装置的配合，可以根据清楚地让使用者了解UPS的实时状态，并可通过按键侦测装置81输入各种指令，通过HID系统与HID接线连接各个外接设备，实现实时调节与监控的功能。充电控制装置92与风扇控制和侦测装置93可以通过电池与机体温度的各个不同的指标，来调节变压器与风扇的状态，实现自动监控与调节的功能。
[0029]本实施例采用飞思卡尔公司生产研发的HCS08系列单片机，HCS08系列是一款新型的8位微控制器系列，尽管包含新指令，可以执行快速调试和开发功能，但仍然和旧的HC08系列完全兼容。所述HCS08系列单片机包括一个8位累加器，一个可分别存取高8位和低8位的16位变址寄存器，一个16位栈指针，一个16位程序计算器和一个8位的状态码寄存器；其中8累加器是一个通用的8位寄存器。CPU用它来存放操作数和运算结果；变址寄存器这个16位寄存器记做H:X，用于变址寻址以决定操作数的有效地址。在变址寻址模式下它可以寻址64K字节。低位字节X用来存放指令MUL和DIV的操作数。H:X也可用作数据暂存；16位的堆栈指针用来指示堆栈中下一个可用的位置，在堆栈指针偏移寻址模式时CPU用堆栈指针的内容作为访问操作数的索引，堆栈可位于RAM的任何位置，而RAM的大小只受64K字节寻址空间限制；16位(V4内核为22位)程序计算器存放下一条指令或操作数的地址，它可以访问64K字节(V4内核为4M字节)的地址空间；8位状态码寄存器用来存放全局中断屏蔽位和五个指示指令运行结果的指示位。
[0030]以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种由MCU控制的大功率UPS’包括外壳、变压器、显示器装置、印制电路板、电池、HID接线与电源线，其特征在于:所述印制电路板上安装有MCU，所述MCU的输出端通过印制电路板与所述显示器装置输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述MCU为HCS08系列单片机的控制芯片。
3.根据权利要求2所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述HCS08系列单片机包括一个8位累加器，一个可分别存取高8位和低8位的16位变址寄存器，一个16位栈指针，一个16位程序计算器和一个状态码寄存器。
4.根据权利要求1所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述MCU的显示输出端为串行接口装置，所述显示器装置的输入端连接所述串行接口装置。
5.根据权利要求1所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述印制电路板设置有显示控制系统、串行接口控制系统、人机接口控制系统和时钟脉冲控制系统，所述MCU的输出端连接所述串行接口控制系统的输入端，所述串行接口控制系统的输出端连接所述显示控制系统的输入端，所述显示控制系统的输出端连接所述显示器装置的输入端，所述人机接口控制系统的输出与输入端和所述HID接线与所述MCU连接，所述时钟脉冲控制系统的输入端与所述MCU的输出端和所述变压器的输出端连接，所述时钟脉冲控制系统的输出端与所述MCU的输入端、所述变压器的输入端和所述HID接线连接，所述电源线的输出端与变压器的输入端连接，所述电池的输入端与变压器的输出端连接。
6.根据权利要求5所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述显示控制系统包括底层驱动装置和App显示装置，所述底层驱动装置的输出端连接所述显示器装置的输入端，所述底层驱动装置的输入端连接所述串行接口控制系统；所述App显示装置的输入端连接所述串行接口控制系统，所述所述App显示装置的输出端连接所述显示器装置的输入端。
7.根据权利要求6所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述串行接口控制系统包括控制驱动装置和App分析装置，所述App分析装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述述App分析装置的输出端连接所述App显示装置的输入端；所述控制驱动装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述控制驱动装置的输出端连接所述底层驱动装置的输入端。
8.根据权利要求5所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述人机接口控制系统包括按键侦测装置和蜂鸣器控制装置，所述按键侦测装置的输入端连接所述HID接线的输出端，所述按键侦测装置的输出端连接所述MCU的输入端；所述蜂鸣器控制装置的输入端连接所述MCU的输出端，所述蜂鸣器控制装置的输出端连接所述HID接线的输入端。
9.根据权利要求5所述的一种由MCU控制的大功率UPS，其特征在于:所述时钟脉冲控制系统包括E印rom数据保存装置、充电控制装置与风扇控制和侦测装置，所述E印rom数据保存装置连接所述MCU ;所述充电控制装置连接所述变压器与所述MCU ;所述风扇控制和侦测装置的输出端连接所述HID接线，所述风扇控制和侦测装置的输入端连接所述MCU的输出端。
【文档编号】G05B19/042GK203491724SQ201320403852
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年7月8日 优先权日:2013年7月8日
【发明者】尹晓娟, 杨国伟, 封宁波, 白维 申请人:佛山市新光宏锐电源设备有限公司