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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-04-08 14:52:53 |來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
背景技術(shù):
目前,隨著交通調(diào)查、科技治超和計重收費(fèi)等工作的不斷深入,動態(tài)稱重技術(shù)得到了越來越多的應(yīng)用,特別是在交通管理系統(tǒng)、超限超載治理系統(tǒng)和計重收費(fèi)系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的作用。
然而,隨著動態(tài)稱重設(shè)備越來越多的使用,現(xiàn)場維護(hù)困難、出差成本高、可擴(kuò)展性不高、儀表兼容性不強(qiáng)、設(shè)備可擴(kuò)展功能差、性能不穩(wěn)定、問題響應(yīng)和處理不及時等問題越來越突出,給廠商及客戶造成了很大的困擾和直接的經(jīng)濟(jì)損失。
因此,有必要研究出一種智能化動態(tài)稱重儀表,從而解決現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中的上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種智能化動態(tài)稱重儀表,包括:M4核心板、A8核心板、稱臺傳感器、M4擴(kuò)展接口、M4通信接口、A8外設(shè)接口、A8通信接口、LCD顯示器、底板、交互接口。M4核心板和A8核心板以郵票孔的形式焊接在底板上,稱臺傳感器獲取稱臺的傳感器數(shù)據(jù)并傳輸至M4核心板;M4核心板區(qū)別稱臺的傳感器數(shù)據(jù),并進(jìn)行相應(yīng)的處理;M4擴(kuò)展接口用于稱臺傳感器數(shù)據(jù)的存儲、M4核心板程序的更新、M4核心板程序的加密;M4通信接口實(shí)現(xiàn)與崗?fù)な召M(fèi)機(jī)的通信、光柵信息的獲取、激光輪軸信息的獲??;A8外設(shè)接口實(shí)現(xiàn)對LCD顯示器的界面操作及稱臺傳感器數(shù)據(jù)的存儲;A8通信接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控;交互接口用于M4核心板與A8核心板之間的信息交互及故障報警。
優(yōu)選的,所述的M4核心板采用STM32F427芯片,加載ucos-III操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)的功能包括:1、獲取并區(qū)分不同稱臺上傳的傳感器數(shù)據(jù),完成稱重邏輯計算;2、連接所述M4擴(kuò)展接口和所述M4信息模塊;3、通過所述交互接口與所述A8核心板進(jìn)行信息交互。
優(yōu)選的,所述的A8核心板采用AM335X Cortex-A8芯片,加載經(jīng)過裁剪的Linux操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)的功能包括:1、通過所述A8通信接口實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程服務(wù)器的信息交互,或者外部訪問所述的A8通信接口;2、利用所述的LCD顯示器實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)的顯示、設(shè)置;3、通過交互接口與所述M4核心板進(jìn)行信息的交互。
優(yōu)選的,所述的A8通信接口,實(shí)現(xiàn)與外部的服務(wù)器的交互,或者外部通過網(wǎng)頁的形式訪問A8通信接口來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
優(yōu)選的,所述的交互接口實(shí)現(xiàn)所述A8核心板與所述M4核心板之間的數(shù)據(jù)通信,所述的交互接口包括:SPI模塊、I/0口模塊,RS232模塊。所述的M4核心板通過SPI模塊傳遞傳感器數(shù)據(jù)至A8核心板;所述的M4核心板通過I/0口模塊傳遞光柵至所述的A8核心板、所述的M4核心板通過RS232模塊傳遞關(guān)鍵參數(shù)信息和心跳包信息至所述的A8核心板。
優(yōu)選的,所述的LCD顯示器實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)的顯示,便于維護(hù)人員對儀表進(jìn)行維護(hù)。
本實(shí)用新型能夠改變目前動態(tài)稱重儀表存在的現(xiàn)場維護(hù)困難、出差成本高、可擴(kuò)展性不高、儀表兼容性不強(qiáng)、設(shè)備可擴(kuò)展功能差、性能不穩(wěn)定的問題,本實(shí)用新型整體采用雙核雙系統(tǒng)的構(gòu)架,具有兼容度高、可擴(kuò)展功能強(qiáng)大、易于維護(hù)、操作方便、性能穩(wěn)定、遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障報警等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果:
1)傳統(tǒng)的智能動態(tài)稱重儀表采用單核單系統(tǒng)的處理模式,如江西眾加利的嵌入式技術(shù)數(shù)字式稱重儀表(專利號:CN 106644004 A),該儀表將數(shù)據(jù)邏輯處理、界面顯示、外部交互集成在同一芯片上;該模式增大了芯片處理的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度,且無后期維護(hù)處理模塊,無疑增大了維護(hù)成本。本實(shí)用新型采用雙核雙系統(tǒng)的處理模式,以M4核心板單獨(dú)進(jìn)行邏輯數(shù)據(jù)處理及外部交互,以A8核心板實(shí)現(xiàn)界面顯示、外部通信交互。本實(shí)用新型節(jié)省了M4核心板的時間及空間開銷,保證了M4進(jìn)行邏輯數(shù)據(jù)處理的獨(dú)立性和時效性;
2)傳統(tǒng)的動態(tài)稱重儀表只針對單一稱臺進(jìn)行邏輯數(shù)據(jù)處理,當(dāng)前市場上的主流的稱臺結(jié)構(gòu)包括:稱臺式、彎板式、聯(lián)體稱、軸組稱、整車式等等,不同的稱臺結(jié)構(gòu)對應(yīng)不同的稱重儀表。本實(shí)用新型提供一種智能化動態(tài)稱重儀表,利用M4核心板自動識別不同稱臺的傳感器數(shù)據(jù),并進(jìn)行相應(yīng)的邏輯處理,具有較高的軟件兼容性;
3)傳統(tǒng)的動態(tài)稱重儀表在后期維護(hù)上,多利用儀表將稱重數(shù)據(jù)和關(guān)鍵參數(shù)遠(yuǎn)程發(fā)給后臺服務(wù)器,后臺服務(wù)器對應(yīng)的進(jìn)行相應(yīng)的操作,本實(shí)用新型提供的一種智能化動態(tài)稱重儀表,利用A8核心板下的Linux系統(tǒng)建立網(wǎng)關(guān)硬件平臺,對外通過Ethemet寬帶接入公共網(wǎng)絡(luò),用戶可通過遠(yuǎn)程PC或手持控制終端登錄WEB網(wǎng)頁訪問A8通信接口,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控,本實(shí)用新型提供的一種智能化動態(tài)稱重儀表,省去了后臺服務(wù)器的軟件開發(fā)成本,方便與后期產(chǎn)品維護(hù)。
4)傳統(tǒng)的動態(tài)稱重儀表在報警機(jī)制上,無法在儀表死機(jī)的情況下進(jìn)行自報警,本實(shí)用新型提供的一種智能化動態(tài)稱重儀表,在M4核心板死機(jī)情況下,A8核心板能進(jìn)行蜂鳴器報警;在A8核心板死機(jī)的情況下,M4核心板能進(jìn)行正常的邏輯數(shù)據(jù)處理,并進(jìn)行報警。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
為本實(shí)用新型一種智能化動態(tài)稱重儀表的框架圖;圖中包括:M4核心板2、A8核心板1、稱臺傳感器4、M4擴(kuò)展接口5、M4通信接口6、A8外設(shè)接口9、A8通信接口8、LCD顯示器7、底板3、交互接口10。
M4核心板2獲取稱臺傳感器4的稱臺傳感器數(shù)據(jù),并根據(jù)稱臺傳感器數(shù)據(jù)的特性識別出對應(yīng)的稱臺類型,再進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算;
優(yōu)選的;當(dāng)前主流的稱臺結(jié)構(gòu)包括:稱臺式、彎板式、聯(lián)體稱、軸組稱、整車式等等,不同的稱臺結(jié)構(gòu)對應(yīng)的稱臺傳感器數(shù)據(jù)具有不同的通道數(shù),M4核心板2通過不同的通道數(shù)識別出不同的稱臺結(jié)構(gòu),以此進(jìn)行不同的邏輯計算。
A8核心板1實(shí)現(xiàn)的功能包括:1、利用LCD顯示器7實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)的界面顯示及修改;2、利用A8通信接口8實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控;3、利用交互接口10實(shí)現(xiàn)與M4核心板2進(jìn)行相應(yīng)的信息交互,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)的查詢和設(shè)置及故障報警。
稱臺傳感器4發(fā)送稱臺傳感器數(shù)據(jù)至M4核心板2,M4核心板2根據(jù)稱臺傳感器的數(shù)據(jù)特性識別出稱臺類型,并進(jìn)行相應(yīng)的邏輯運(yùn)算,獲取過車稱重數(shù)據(jù)。
M4擴(kuò)展接口5包括:SD卡模塊、JTAG模塊、I2C模塊。M4核心板2獲取稱臺傳感器4的傳感器數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)存儲于SD卡模塊里面;M4核心板2通過JTAG模塊實(shí)現(xiàn)M4核心板2程序的更新;M4核心板2通過I2C模塊實(shí)現(xiàn)M4核心板2程序的加密操作。
M4通信接口6包括:RS232模塊、I/0模塊、RS485模塊;RS232模塊實(shí)現(xiàn)M4通信接口6與崗?fù)な召M(fèi)機(jī)的通信、M4通信接口6通過I/0模塊獲取光柵信息、M4通信接口6通過RS485模塊獲得現(xiàn)場激光輪軸的胎型信息。
A8外設(shè)接口9包括:USB模塊、矩陣鍵盤模塊、SD卡模塊;USB模塊主要用于A8核心板1的外接鼠標(biāo)以便于對LCD顯示器進(jìn)行界面操作;矩陣鍵盤模塊用于A8核心板1的外接鍵盤以便于對LCD顯示器7進(jìn)行界面操作;SD卡模塊用于存儲M4核心板發(fā)送過來的稱臺傳感器數(shù)據(jù)。
A8通信接口8實(shí)現(xiàn)功能包括:1、支持A8核心板1上傳過車稱重數(shù)據(jù)至后臺服務(wù)器,2、A8核心板1下的Linux系統(tǒng)建立網(wǎng)關(guān)硬件平臺,對外通過Ethemet寬帶接入公共網(wǎng)絡(luò),用戶可通過遠(yuǎn)程PC或手持控制終端登錄WEB網(wǎng)頁訪問A8通信接口8,實(shí)現(xiàn)對儀表的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
交互接口10為M4核心板2和A8核心板1進(jìn)行信息交互的模塊,包括:I/0口模塊、SPI模塊、RS232模塊;M4核心板2通過M4通信接口6獲取光柵信息,并通過I/0口模塊將該信息傳輸至A8核心板1;M4核心板2通過M4通信接口6獲取稱臺傳感器4的傳感器數(shù)據(jù),并通過SPI模塊將該數(shù)據(jù)傳遞至A8核心板1,A8核心板1通過A8外設(shè)接口9存儲該數(shù)據(jù);A8核心板1通過RS232模塊實(shí)現(xiàn)的功能包括:1、對M4核心板2的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行查詢和設(shè)置;2、M4核心板2和A8核心板1互發(fā)心跳包,M4核心板2死機(jī)時A8核心板1進(jìn)行報警;A8核心板1死機(jī)時M4核心板2獨(dú)立運(yùn)作并進(jìn)行報警。
底板3用于焊接M4核心板2和A8核心板1;并引出M4通信接口6和A8通信接口8。
LCD顯示器7實(shí)現(xiàn)功能包括:1、A8核心板1顯示M4核心板2的關(guān)鍵參數(shù),2、便于用戶使用外接鼠標(biāo)和矩陣鍵盤對儀表進(jìn)行操作。
本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。
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