第二代产品,一般以8位单片机为主体,搭建回转库控制系统。通过有线通讯实现组网,通过物理按键来实现对设备的操作,以LCD屏幕作为系统当前状态的反馈。第二代产品的不足之处在于,通过有线的方式连接是的设备的后期扩展受限,而LCD屏幕作为人机交互模块显得不够友好。论文网

第三代产品,则一般选择以处理速度更快的的单片机为核心的嵌入式系统为主体,搭建回转库控制系统。使用无线组网技术代替了有线组网功能。以触摸屏代替了过去不够友好的LCD,实现了更好的人机交互体验。

1。3   国内外研究现状

1。4   研究内容与目标

回转库控制系统包含许多模块,在STM32F103RCT6微控制器的整合下,各模块实现自己的功能[23]。本文主要研究工作有以下方面:回转库控制系统的需求分析、系统的硬件整体结构设计、以为单片机为核心的各个硬件模块设计、原理图的总体设计、软件部分的流程设计以及通讯模块的驱动程序设计。

2 系统的总体设计

产品研发的第一步就是先对用户群体的需求明确,之后设定整个产品将要实现的功能。在预先设定的功能基础上,完成系统的框架设计。但是以上都是粗放的系统结构,在各个模块的研发过程中,必须要有一个定量的衡量标准,这个标准就是系统的性能要求。

2。1   系统的功能与需求分析

该回转库控制系统将主要运用于法院、政府机关以及其他公共部门的机密文件管理,根据对象的需求,得到对系统的主要功能要求如下:

(1)控制电机:回转库控制系统将要控制两台交流电机。交流电机按照驱动对象的不同,分别命名为传动电机与门控电机。传动电机应用于驱动储物仓轨道传动链条。在系统收到取货指令以后,目标文件所在的储物仓将被电机传动至取货点。门控电机则用于控制储物仓取货门的开关。在目标文件到达取货点以后,门控电机会驱动储物仓取货门打开。当操作者取走所需文件以后,为了保护系统的封闭性与文件的安全性,门控电机又将驱动取货门关闭。

(2)通讯组网:回转库控制系统需要实现多台设备之间的信息交换,以及与上位机之间的通讯接口连接,使上位机对多个设备的物品存放情况可以清晰地展示给管理者,而各个设备可以获取来自上位机的控制信号,然后实现对目标操作物的控制。

(3)屏幕显示:在系统运行的过程中,需要一个触控显示屏。既可以实时地向使用者显示系统当前的运行状态,又可以让使用者利用触控屏对系统进行相应的操作。

(4)掉电保护:在回转库系统运行的过程中,会产生许多数据来记录系统的运行状态以及各个文件的位置信息。如果在运行的过程中出现停电或者因操作不当而掉电,这些文件不能丢失,所以对系统的掉电以后的文件的安全存储提出了要求。

(5)当前位置:用户要求在操作者控制回转库系统的时候,可以对所需要文件的当前所处在回转库中的相对位置,有一个直观显示。因为每一个回转库的具体结构都会有所差异,所以当前位置的反馈功能需要根据需求灵活地调整。

2。2   系统总体框架

在对系统的实际需求进行了分析,对可能出现的意外情况进行了综合的考量以后,系统的设计就有了相应的出发点。从需求出发,按需供给,对系统各个所需的子模块有了一个框架的设计,然后对各个子模块的具体设计细化,给出整个系统的合理设计。

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