全文摘要
本实用新型公开一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，包括电源、主控单元、显示单元、按键主控单元、RS485通信单元和电源转换单元，所述显示单元、按键主控单元、RS485通信单元和电源转换单元分别与主控单元电性连接，电源与电源转换单元电性连接，电源转换单元分别与主控单元、显示单元、按键主控单元、RS485通信单元电性连接。本实用新型体积小，提高了便携性和可操作性，具有非常便利的现场实用性，极大的提高了作业效率和作业准确性。解决了传统电脑调试受现场室外高空作业环境限制的弊端。
主设计要求
1.一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：包括电源、主控单元（1）、显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）和电源转换单元（5），所述显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）和电源转换单元（5）分别与主控单元（1）电性连接，电源与电源转换单元（5）电性连接，电源转换单元（5）分别与主控单元（1）、显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）电性连接。
设计方案
1.一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：包括电源、主控单元（1）、显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）和电源转换单元（5），所述显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）和电源转换单元（5）分别与主控单元（1）电性连接，电源与电源转换单元（5）电性连接，电源转换单元（5）分别与主控单元（1）、显示单元（2）、按键主控单元（3）、RS485通信单元（4）电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述电源采用9V碱性电池。
3.根据权利要求1所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述主控单元（1）采用STM32F103C8T6单片机芯片。
4.根据权利要求1所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述主控单元（1）还包括复位电路和晶振电路。
5.根据权利要求4所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述复位电路和晶振电路电路分别与STM32F103C8T6单片机芯片电性连接。
6.根据权利要求1所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：
RS485通信单元（4）采用SN65LBC184芯片作为收发器。
7.根据权利要求1所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述电源转换单元（5）包括L78L05芯片，L78L05用于把9V的电源转换为5V。
8.根据权利要求7所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述电源转换单元（5）还包括AMS1117-3.3芯片，AMS1117-3.3用于把电压由5V转换为3.3V。
9.根据权利要求1所述一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，其特征在于：所述显示单元（2）包括三极管、排阻和共阴极数码管，所述显示单元（2）采用3.3V电源进行供电。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种手持设备，具体涉及一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备。
背景技术
随着物流运输行业的发展，对自动化码头的装卸能力提出了更高的要求，自动化码头的大量配套设施在强大的市场需求下应运而生，这些配套设施的诞生，加快了自动化码头的装卸能力，增加了码头的运行效率，增加了设备运行的稳定性与可靠性。大量的设施需要安装调试，其中自动润滑系统为自动化码头的门机与岸桥设备提供润滑油与润滑脂，在门机与岸桥设备的连接处常有回转等连接，需要利用自动润滑系统添加润滑脂。自动润滑系统的主控单元位于机房，多个子系统位于门机与岸桥设备的高处，人们普遍采用电脑调试设备和更改系统的通信地址，自动润滑系统一般位于自动化码头门机和岸桥设备的高处，使用电脑更改润滑系统的通信地址和通信调试对于复杂的工业现场和安装环境极为不方便，携带电脑进行现场调试和更改参数地址等操作，给现场人员带来了极大的不便。
在此种情况下，如果能将电脑的调试功能和需求设计开发成手持的小型设备，则会给现场人员带来非常大的便利，同时也加快了调试和修改参数的效率。同时在此基础上利用电路设计低功耗产品使用9V碱性电池，进一步提高设备的使用时间和便携性。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供了一种一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，结构小巧，低功耗，适合现场工作环境，适合推广，解决了传统工业现场使用电脑进行调试修改参数的弊端。
为实现上述目的，本实用新型通过以下方案实现：一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，包括电源、主控单元、显示单元、按键主控单元、RS485通信单元和电源转换单元，所述显示单元、按键主控单元、RS485通信单元和电源转换单元分别与主控单元电性连接，电源与电源转换单元电性连接，电源转换单元分别与主控单元、显示单元、按键主控单元、RS485通信单元电性连接。
所述电源采用9V碱性电池。
所述主控单元采用STM32F103C8T6单片机芯片。
所述主控单元还包括复位电路和晶振电路。
所述复位电路和晶振电路电路分别与STM32F103C8T6单片机芯片电性连接。
RS485通信单元采用SN65LBC184芯片作为收发器。
所述电源转换单元包括L78L05芯片，L78L05用于把9V的电源转换为5V。
所述电源转换单元还包括AMS1117-3.3芯片，AMS1117-3.3用于把电压由5V转换为3.3V。
所述显示单元包括三极管、排阻和共阴极数码管，所述显示单元采用3.3V电源进行供电。
本实用新型的有益效果为： 1、本实用新型体积小，提高了便携性和可操作性，具有非常便利的现场实用性，极大的提高了作业效率和作业准确性。解决了传统电脑调试受现场室外高空作业环境限制的弊端；
2、本实用新型使用200mAh的9V碱性电池供电就可以保证长达30天的待机和长达5小时以上的不间断作业，利用意法半导体的停止模式，实现设备空闲状态自动进入停止模式，极大地降低功耗，延长使用时间；
3、本实用新型有非常好的人机交互功能，除了采用高亮度数码管以外，还可以通过按键修改通信参数和地址参数等，完全替代了电脑软件的串口调试功能和修改参数的功能；
4、本实用新型成本较低，操作简单，使用方便，市场需求大，适合推广使用。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
图1为自动化润滑系统手持式调试设备的结构示意图；
图2为主控单元的电路示意图；
图3为RS485通信单元的电路示意图；
图4为数码管显示单元的电路示意图；
图5为按键主控单元的部分电路示意图；
图6为按键主控单元的部分电路示意图；
图7为电源转换单元的电路示意图；
图中：主控单元1，显示单元2，按键控制单元3，RS485通信单元4，电源转换单元5。
具体实施方式
一种自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备，包括电源、主控单元1、显示单元2、按键主控单元3、RS485通信单元4和电源转换单元5，所述显示单元2、按键主控单元3、RS485通信单元4和电源转换单元5分别与主控单元1电性连接，电源与电源转换单元5电性连接，电源转换单元5分别与主控单元1、显示单元2、按键主控单元3、RS485通信单元4电性连接。电源转换单元5由9V碱性电池供给电能并转换为5V与3.3V，并分别为按键主控单元3、显示单元2、RS485通信单元4和主控单元1提供电能，供给各个单元稳定运行。主控单元1对按键主控单元输入的数据进行处理并由显示单元2进行显示，利用RS485通信单元4对所输数据按照协议进行发送读取，并由显示单元2进行交互显示。
所述电源采用9V碱性电池。
如图2所示，所述主控单元1采用STM32F103C8T6单片机芯片。
所述主控单元1还包括复位电路和晶振电路。利用电阻R8与C1构成复位电路和C2、C3、 X2与 R85构成晶振电路，组成主控最小单元，使用电容进行滤波防止ESD，采用J2端子以SWD方式调试代码和下载程序。
所述复位电路和晶振电路电路分别与STM32F103C8T6单片机芯片电性连接。
如图3所示，RS485通信单元4采用SN65LBC184芯片作为收发器。代替串口的方式，增加系统通信的抗干扰能力并延长通信距离，通信部分供电使用5V，由电源转换单元5供给。SN65LBC184芯片是一款5V，半双工，RS-485收发器，集成了瞬态电压抑制器在高达400W峰值功率的高能瞬变情况下，可防止电路损坏。这个收发器具有高电平有效驱动器使能和低电平有效接收器使能。
如图7所示，所述电源转换单元5包括L78L05芯片，L78L05用于把9V的电源转换为5V。
所述电源转换单元5还包括AMS1117-3.3芯片，AMS1117-3.3用于把电压由5V转换为3.3V。采用电感将数字电压变为模拟电压，为芯片的模拟采集提供参考电压。
AMS1117-3.3芯片能提供包括固定电压输出版本（固定电压包括1.8V、3.3V、5V）跟三端可调电压输出版本，输出电压精度可达2%，还具有限流功能、过热切断功能。
如图4所示，所述显示单元2包括三极管、排阻和共阴极数码管，所述显示单元2采用3.3V电源进行供电。三极管为NPN型的8050三极管。显示电路2使用MCU进行控制，显示单元2采用3.3V电源进行供电，驱动电流为单个数码管为50mA左右，利用程序控制数码管刷新频率可以有效降低消耗电能。
如图5所示，按键主控单元采用3个按键，J5可以通过控制MOS管的通断实现一键开关机，并保证下次系统启动可以进入开机模式。其他按键可以实现数据的加减和翻页功能。
自动化润滑系统的低功耗手持式调试设备的实现方法，共包括以下步骤：
1、按键操作控制K1，长按进入开机工作模式，利用K2 与K3上下翻页，并选定需要功能，短按K1确认选定。利用K2与K3进行参数调节，并用K1短按确认。此时系统进行数据地址修改并将数据进行转换显示；
2、数据由MCU进行计算并发送至MCU连接数码管显示单元IO口，按照控制算法进行显示，产生人机交互并由操作人员确定正确性，数码管按照算法进行刷新显示参数和内容；
3、系统启动RS485部分，按照用户所选协议进行通信，产生数据收发，并将手法结果进行CRC校验，如果收发数据产生错误，则通过MCU进行判断，驱动数码管显示单元显示数据错误。如果校验正确，则不提示状态，仅显示收发内容；
4、系统在超过2分钟未使用的情况下，按照预定程序进入停止模式，极大的降低功耗，节约9V电池能源。若有K1、K2或K3任一按键按下，则唤醒停止模式，进行正常运行状态。
以上所述仅为本实用新型专利的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本说明书内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920303236.0
申请日:2019-03-11
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:42(湖北)
授权编号:CN209433220U
授权时间:20190924
主分类号:G05B 19/042
专利分类号:G05B19/042
范畴分类:40E;
申请人:三峡大学
第一申请人:三峡大学
申请人地址:443002 湖北省宜昌市西陵区大学路8号
发明人:胡向阳;邓炜;胡芳方;余杨铭
第一发明人:胡向阳
当前权利人:三峡大学
代理人:成钢
代理机构:42103
代理机构编号:宜昌市三峡专利事务所
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计