工业遥控接收器的双单片机闭环控制方法与流程

本发明属于工业遥控器技术领域，具体的说是涉及一种工业遥控接收器的双单片机闭环控制方法。

背景技术：

由于工业发展以及人员投资成本持续上升，在工业上越来越多的需要用到自动化设备来减少工厂的人员成本，所以根据市场的需求，需要研发出一种工业遥控器及工业遥控器的控制方法，工业遥控器主要用于建筑机械、起重设备、农业机械等行业。现有技术中工业遥控器的控制方法普遍采用开环设计，开环设计的缺点在于不能够有效的控制安全指数，从而不能够很好的保证操作设备的安全性。所以基于从安全性角度出发，还需要为这种工业遥控器的接收器部分做出闭环控制设计，以达到安全控制的目的。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种能够提高安全性，有效保证人员及设备安全的工业遥控接收器的双单片机闭环控制方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种工业遥控接收器的双单片机闭环控制方法，工业遥控接收器包括电源、主单片机、副单片机、输出放大板、继电器和射频收发装置，双单片机闭环控制方法包括如下步骤：

1）主芯片初始化：

主芯片初始化，检测副单片机是否正常，如果副单片机不正常，则关闭输出电源；如果副单片机正常，则发送数据到副单片机或者打开输出电源，然后再回到检测副单片机步骤，形成闭环控制；

2）主单片机接收中断：

主单片机接收信号时检测是否收到正确的发射器数据，如果未收到正确的发射器数据，则关闭所有输出；如果收到正确的发射器数据，则输出对应功能，然后再回到检测是否收到正确的发射器数据步骤，形成闭环控制；

3）主单片机判断副单片机状态：

主单片机启动定时器，检测是否收到正确的副单片机数据，如果没有收到正确的副单片机数据，而且定时器大于0.6s，则关闭所有输出；

如果没有收到正确的副单片机数据，而且定时器小于0.6s，则重新检测定时器是否大于0.6s，形成闭环控制；

如果收到正确的副单片机数据，则清零定时器，重新检测是否收到正确的副单片机数据步骤，形成闭环控制；

4）副单片机检测输出：

副单片机初始化，检测接收到的输出信号是否正常，如果检测到输出信号不正常，则关闭输出电源；如果检测到输出信号正常，则发送数据到主单片机，然后重新回到检测接收到的输出信号是否正常步骤，形成闭环控制；

5）副单片机检测主单片机状态：

副单片机启动定时器，检测是否收到正确的主单片机数据，如果没有收到正确的主单片机数据，而且定时器大于0.6s，则关闭输出电源；

如果没有收到正确的主单片机数据，而且定时器小于0.6s，则重新检测定时器是否大于0.6s，形成闭环控制；

如果检测到收到正确的主单片机数据，则清零定时器，副单片机正常工作，再回到清零定时器步骤，形成闭环控制；

本发明工业遥控接收器的工作过程为：

1）开机：接收器开机后，初始化并校验各项硬件，包括副单片机；当副单片机异常时，如无数据返回，则关闭输出电源；

2）正常工作：在正常工作后，输出发射器发出的各项功能，同时与副单片机通信，若与副单片机失去通信，则关闭输出功能以及输出电源；

3）副单片机：副单片机检测输出，检测与命令是否有差异，若输出异常，则关闭输出电源；副单片机检测主单片机，若主单片机异常，则关闭输出电源。

本发明工业遥控接收器的异常情况处理过程为：当发射器未发出动作信号，而此时接收器由于电路故障问题，自己发出驱动信号，此时副单片机检测到该异常信号后在0.6s内切断输出电源、断开紧急停止信号，避免意外发生；同时，主、副单片机相互监控，出现任何异常都将切断输出电源；若发射器发出信号，接收器未输出，此时不切断电源，保证其他工作能够继续。

本发明的有益效果是：本发明闭环电路的设计主要从安全性和可靠性的角度出发，避免了误动作的事故，提高了安全性，能够有效保证人员及设备的安全。本发明中的双单片机闭环控制方法主要用于控制电流型的电磁比例阀，驱动信号为PWM信号，通过电磁比例阀来控制油缸运动，以控制大型设备的各个动作。当发射器未操作时，如果控制电磁阀的信号有输出，就可能会引发重大意外事故，这在实际操作中是不被允许的，本发明工业遥控器的闭环设计，能够有效避免此类事件的发生，大大提高了安全性和可靠性。

本发明双单片机闭环控制方法的设计优势为：使用工业遥控器工作，可以有效的节省成本，在一些危险的环境下，如化工区，可以减少人员伤害。闭环的设计由于其原理更加先进，实时监测输出信号，在遇到输出电路故障的状态下，不会引发意外事件；本发明的闭环设计与现有技术中的开环设计相比较，闭环设计能够更加有效的控制安全指数，提高操作设备的安全性。

附图说明

图1是本发明双CPU闭环控制硬件原理框图；

图2是本发明主芯片初始化的电路检测程序框图；

图3是本发明主单片机接收中断的电路检测程序框图；

图4是本发明主单片机判断副单片机状态的电路检测程序框图；

图5是本发明副单片机检测输出的电路检测程序框图；

图6是本发明副单片机检测主单片机状态的电路检测程序框图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。

如图1至图6所示，一种工业遥控接收器的双单片机闭环控制方法，本发明中的工业遥控接收器为T-P512型遥控接收器，T-P512型遥控接收器包括电源、主单片机、副单片机、输出放大板、继电器和射频收发装置，双单片机闭环控制方法包括如下步骤：

1）主芯片初始化：

主芯片初始化，检测副单片机是否正常，如果副单片机不正常，则关闭输出电源；如果副单片机正常，则发送数据到副单片机或者打开输出电源，然后再回到检测副单片机步骤，形成闭环控制；

2）主单片机接收中断：

主单片机接收信号时检测是否收到正确的发射器数据，如果未收到正确的发射器数据，则关闭所有输出；如果收到正确的发射器数据，则输出对应功能，然后再回到检测是否收到正确的发射器数据步骤，形成闭环控制；

3）主单片机判断副单片机状态：

主单片机启动定时器，检测是否收到正确的副单片机数据，如果没有收到正确的副单片机数据，而且定时器大于0.6s，则关闭所有输出；

如果没有收到正确的副单片机数据，而且定时器小于0.6s，则重新检测定时器是否大于0.6s，形成闭环控制；

如果收到正确的副单片机数据，则清零定时器，重新检测是否收到正确的副单片机数据步骤，形成闭环控制；

4）副单片机检测输出：

副单片机初始化，检测接收到的输出信号是否正常，如果检测到输出信号不正常，则关闭输出电源；如果检测到输出信号正常，则发送数据到主单片机，然后重新回到检测接收到的输出信号是否正常步骤，形成闭环控制；

5）副单片机检测主单片机状态：

副单片机启动定时器，检测是否收到正确的主单片机数据，如果没有收到正确的主单片机数据，而且定时器大于0.6s，则关闭输出电源；

如果没有收到正确的主单片机数据，而且定时器小于0.6s，则重新检测定时器是否大于0.6s，形成闭环控制；

如果检测到收到正确的主单片机数据，则清零定时器，副单片机正常工作，再回到清零定时器步骤，形成闭环控制；

本发明T-P512型遥控接收器的工作过程为：

1）开机：接收器开机后，初始化并校验各项硬件，包括副单片机；当副单片机异常时，如无数据返回，则关闭输出电源；

2）正常工作：在正常工作后，输出发射器发出的各项功能，同时与副单片机通信，若与副单片机失去通信，则关闭输出功能以及输出电源；

3）副单片机：副单片机检测输出，检测与命令是否有差异，若输出异常，则关闭输出电源；副单片机检测主单片机，若主单片机异常，则关闭输出电源。

本发明T-P512型遥控接收器的工作方式如下：

异常情况处理：当发射器未发出动作信号，而此时接收器由于电路故障问题，自己发出驱动信号，此时副单片机检测到该异常信号后在0.6s内切断输出电源、断开紧急停止信号，避免意外发生；同时，主、副单片机相互监控，出现任何异常都将切断输出电源；若发射器发出信号，接收器未输出，此时不切断电源，保证其他工作能够继续。

使用案例：一台使用本发明T-P512型工业遥控接收器的工程设备，由于遥控器的电路故障问题，导致遥控接收器在未收到发射器命令的情况下输出驱动信号，此时可能会发生安全事故，此时本发明中的闭环设计能够判断输出信号为异常信号，立即切断输出电源，此时所有的控制比例阀信号PWM信号都将无输出，工程设备停止相应的动作，以达到安全控制的目的。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。