专利名称：多功能便携式手调器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种电子产品，具体为一种多功能便携式手调器。
背景技术：
手调器是一种应用于现场设备参数调节或设备软件版本升级的工具，它方便用户 在使用设备的过程中可现场配置设备的一些参数，如电子式流量开关开关点的调整， 流量检测范围的调整，压力变送器报警点的设置，温度变送器开关点及迟滞的调整。 另外，有些对软件版本信息敏感的设备还要求具有在线更新版本功能的手调器。现有 技术中，手调器的电路架构和本系统设计的一样。都是有键盘、显示、MCU和通信接 口等部分组成。现有的手调器中存在不足之处为 一、设备对象及功能单一，只能针 对同一设备同一功能进行调整；二、通信接口类别单一，只能对某种特定的通信协议 使用，设备通信模块的设计不具备自由性；三、人机界面不友好，只具备简单的LED 灯指示或声音报警；四、不能保存和读取设备参数上传给PC机，当工厂或单位设备很 多时，不利于用现代化多媒体高科技手段作信息统计与处理；五、对设备常用的参数 设置不能立即恢复。
发明内容
为了解决现有技术中存在上述五点不足，本实用新型提出一种新型多功能便携式 手调器，改善现有手调器的不足之处，使该款产品具有多功能多对象处理能力，具体 应用到对流量传感器、压力变送器、温度变送器进行调整。可支持多种通信方式，人 机界面采用高端LCD显示，可以恢复用户的喜好设置，通过和PC机应用软件的配合， 可将设备参数上传，可提供一次性对设备的所有参数设置。具体技术方案如下-
一种多功能便携式手调器，包括外壳以及设在外壳内的电路部分。电路部分包括 电源、键盘、MCU、掉电可存储模块、显示模块和通信模块；电源连接键盘、MCU、掉 电可存储模块、显示模块和通信模块，为它们供电；显示模块连接MCU的输出端；键 盘、掉电可存储模块和通信模块分别连接MCU的输入输出接口。所述通信模块包括 RS485通信接口、 RS232通信接口、 12C通信接口和1WIRE通信接口 ； RS485通信接口、 RS232通信接口通过转换电路与MCU的输入输出接口连接；12C通信接口和1WIRE通信接 口直接与MCU的输入输出接口连接。通信模块包括的接口包含了现有设备的接口类型， 配以相应的软件即可实现对不同接口类型设备通信。尤其使具备了可以与PC连接的 RS232通信接口 ，使手调器保存和读取的设备参数上传给PC机。
所述显示模块采用128X64LCD点阵显示模块，键盘包含16个按键，0_9数值键， 一个功能键，4个方向键， 一个确认键，还设有四个LED，用于显示个通信模块的通信 数据传输状态，使本手调器具备了友好的人机界面。使用LCD点阵显示模块还能有效 降低整体功耗。所述MCU的输出端还通过驱动电路连接蜂鸣器，可实现声音报警功能。
所述电源为电池，所述MCU是低功耗MCU，例如MSP430、 PIC1F916、 ATmegal64P、 EM6812等，以及采用LCD点阵显示模块，从电路上降低了本手调器的功耗，使本手调 器用电池供电即可。
所述RS485通信接口通过MAX485芯片(即转换电路)与MCU的输入输出接口连接； 所述RS232通信接口通过MAX232芯片(即转换电路)与MCU的输入输出接口连接；I2C 通信接口和1WIRE通信接口与MCU的输入输出接口连接处配置上拉电阻。
所述外壳尺寸不大于10cmX3cmX5cm，使本手调器体积小具有便携性。与现有技术相比，本实用新型可以对多个设备多个功能进行调整；通信接口类别 多样；人机界面友好；能保存和读取设备参数上传给PC机；对设备常用的参数设置能 立即恢复；功耗小、体积小，具有便携性。
图l是本实用新型的系统电路框图。
图2是本实用新型的使用示意图。
图3是本实用新型的RS485/RS232接口转换电路示意图。
图4是本实用新型的外观结构示意图。
图5是本实用新型的系统菜单结构示意图。
接口l、 128X64LCD显示模块2、键盘3、外壳具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
一种多功能便携式手调器，包括外壳4以及设在外壳内的电路部分。电路部分包 括电源、键盘、MCU、掉电可存储模块、显示模块和通信模块；电源连接键盘3、 MCU、 掉电可存储模块、显示模块和通信模块，为它们供电；显示模块连接MCU的输出端； 键盘、掉电可存储模块和通信模块分别连接MCU的输入输出接口。所述通信模块包括 RS485通信接口、 RS232通信接口、 12C通信接口和1WIRE通信接口 。所述RS485通信接 口通过MAX485芯片与MCU的输入输出接口连接；所述RS232通信接口通过MAX232芯片与 MCU的输入输出接口连接；12C通信接口和1 WIRE通信接口与MCU的输入输出接口连接， 并配置上拉电阻。
所述显示模块采用128X64LCD点阵显示模块2;键盘3包含16个按键，0-9数值键， 一个功能键，4个方向键， 一个确认键，还设有四个LED，用于显示个通信模块的通信 数据传输状态，使本手调器具备了友好的人机界面。所述MCU的输出端还通过驱动电 路连接蜂鸣器，驱动电路为一MOSFET管，可实现声音报警功能。所述MCU是低功耗的 MSP430。本手调器用电池供电。128X64LCD点阵显示模块2、键盘3和通信模块的接口 l设在外壳4的表明。所述外壳4尺寸是8cmX2.8cmX4cm，使本手调器体积小，具有 便携性。
本手调器在上述硬件电路的基础上还配以相应软件，由于软件不属于本实用新型 保护范围，在此不作描述。
本手调器采用高端带字库128承64礼CD点阵显示，通过4*4键盘操作及中英文提示 可进行多项菜单操作(中英文可软件设置)，系统内部加入了DS1302时钟芯片和低速 晶振32.768k，可在LCD上显示系统日期(年月日)、所要调整目的设备的型号、软件 版本、当前设备参数。该手调器可支持4种通信协议I2C、 RS485、 RS232、 1WIRE (一线通信)，故包含上述四中通信模块，可对支持上述标准的设备进行参数设置与 读取。通过该通信模块主要可以实现实现对流量开关传感器开关点及检测范围参数设 置，对压力变送器报警点和开关点参数的设置，对温度变送器的开关点、迟滞和报警 点的现场调整。12C协议主要用在支持I2C标准的压力变送器中，RS485能用在距离为 1KM左右的场合，由于该通信协议可对地址进行识别，故可以将多台设备挂接到同一 总线上，较传统PLC控制系统节约了布线开销，对远距离经常需要调整的设备带来了 好处。RS232通信协议主要用在和上位机通信和支持该协议的短距离(一般为15米内) 的设备中，如流量传感器中；1WIRE (—线通信)适合用在对芯线资源有限制并具有支持该协议的处理单元的场合和设备，如简易压力变送器中。本手调器所有的操作都 能在液晶显示器LCD上得到菜单操作提示及数据提示，同时可对错误操作及错误数据 给予蜂鸣器及信息提示。用户还可以通过该手调器和上位机(PC)实现联机操作，通 过专用的应用软件实现对设置参数的批量上传与下载，方便单位或工厂利用现代化手 段作信息管理或信息处理。具体为在一个允许的设备工作状态下，通过进入手调器的 喜好设置功能菜单，将此时该设备的参数全部读取出来，存入该手调器中，当设备被 调整过又需要回到以前的设置时，即可通过进入该菜单调入已经保存的数据并选择相 应的指令来配置设备用户也可以通过喜好功能将常用的参数状态配置保存起来，供需 要时快速配置。
本手调器采用了低功耗设计，用9V电池供电，MCU用业界著名的低功耗产品MSP430 系列，3.6V低电压供电无疑为低功耗设计带来了好处。结合软件，使本手调器检测长 时间无操作时就自动关闭所有模块，例如由于本系统的和外部设备的通信是依靠人工 驱动的方式，故在空闲时段可通过MCU将MAX485， MAX232的电源断掉。手调器使 用了液晶显示屏，也能有效降低整体功耗。
基于本实用新型的硬件电路和相应的软件，本产品可实现的部分功能如下
一、 键盘可操作功能
a. 可调节流量，温度，压力的范围，调节开关点，压力的报警点，可选择是手 动单一调整和批量下载调整，
b. 可以显示设备编号(变送器的地址)，
c. 通信方式选择(四中通信方式)，
d. 系统时间调整，
e. 密码保护(某设备参数调节使能与否/密码设置)，防止擅自修改参数。
二、 报警信息
a. 电池不足。
b. 与设备通信连接错误或连不上。
c. 参数读写错误。
d. 传输数据指示等。
键盘包含16个按键，0-9数值键， 一个功能键，4个方向键， 一个确认键，有四个 LED用于显示个通信模块的通信数据传输状态。系统菜单结构如图5。
权利要求1、 一种多功能便携式手调器，包括外壳以及设在外壳内的电路部分，电路部分 包括电源、键盘、MCU、掉电可存储模块、显示模块和通信模块；电源连接键盘、MCU、 掉电可存储模块、显示模块和通信模块，为它们供电；显示模块连接MCU的输出端； 键盘、掉电可存储模块和通信模块分别连接MCU的输入输出接口，其特征是所述通信 模块包括RS485通信接口、 RS232通信接口、 12C通信接口和1WIRE通信接口 ； RS485通 信接口、 RS232通信接口通过转换电路与MCU的输入输出接口连接；12C通信接口和 1WIRE通信接口直接与MCU的输入输出接口连接。
2、 根据权利要求l所述的多功能便携式手调器，其特征是所述显示模块采用128 X64LCD点阵显示模块。
3、 根据权利要求1所述的多功能便携式手调器，其特征是所述键盘包含16个按键， 0-9数值键， 一个功能键，4个方向键， 一个确认键，还设有四个LED。
4、 根据权利要求l所述的多功能便携式手调器，其特征是所述MCU的输出端还通 过驱动电路连接蜂鸣器。
5、 根据权利要求l所述的多功能便携式手调器，其特征是所述MCU是低功耗MCU。
6、 根据权利要求l所述的多功能便携式手调器，其特征是所述电源为电池。
7、 根据权利要求1—6任一权利要求所述的多功能便携式手调器，其特征是所述 RS485通信接口通过MAX485芯片与MCU的输入输出接口连接；所述RS232通信接口通过 MAX232芯片与MCU的输入输出接口连接；12C通信接口和1WIRE通信接口与MCU的输入输 出接口连接处配置上拉电阻。
8、 根据权利要求7任一权利要求所述的多功能便携式手调器，其特征是所述外壳 尺寸不大于10cmX3cmX5cm。
专利摘要一种多功能便携式手调器，属于电子产品。它包括外壳以及设在外壳内的电路部分。电路部分包括电源、键盘、MCU、掉电可存储模块、显示模块和通信模块；电源连接上述器件，为其供电；显示模块连接MCU的输出端；键盘、掉电可存储模块和通信模块分别连接MCU的输入输出接口。所述通信模块包括RS485通信接口、RS232通信接口、I2C通信接口和1WIRE通信接口；RS485通信接口、RS232通信接口通过转换电路与MCU的输入输出接口连接；I2C通信接口和1WIRE通信接口直接与MCU的输入输出接口连接。本实用新型可以对多个设备多个功能进行调整；人机界面友好；能保存和读取设备参数上传给PC机；功耗小，可便携。
文档编号G06F17/00GK201156252SQ20082003275
公开日2008年11月26日 申请日期2008年2月29日 优先权日2008年2月29日
发明者陈柏志 申请人:伊玛精密电子(苏州)有限公司