[实用新型]三段式烟叶初烤控制装置无效
申请号: | 201020229805.0 | 申请日: | 2010-06-21 |
公开(公告)号: | CN201691037U | 公开(公告)日: | 2011-01-05 |
发明(设计)人: | 喻向阳;车国霖;杨烨 | 申请(专利权)人: | 昆明理工大学 |
主分类号: | A24B3/04 | 分类号: | A24B3/04;A24B3/10;G05D27/02 |
代理公司: | 昆明正原专利代理有限责任公司 53100 | 代理人: | 徐玲菊 |
地址: | 650093 云*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 三段式 烟叶 控制 装置 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种控制装置,尤其是一种用于三段式烟叶烘烤工艺的控制装置,属于烟叶烘烤装置的电气自动控制技术领域。
背景技术
目前,烟叶成熟采摘后的初烤有三种方式:人工、半自动及全自动方式。从技术经济角度出发,多使用后两种方式,这两种方式所使用的控制装置多以51系列的微处理器为核心,利用温度传感器获取干、湿温度信号,并由发光二极管(LED)或液晶模块(LCM)显示数据,通过接口电路实现输入及输出功能,并根据需要设置掉电(交流电)维持电路。LED显示虽然醒目,但是不能显示字母、汉字及曲线等;LCM显示视角较差,并且其内的液体物质不能受震动影响,同时响应时间长,功耗高。8位51系列微控制器的速度、内存、工作模式、片上资源、通信互联能力等,均难以和32位Cortex-M3内核微处理器相比;软件开发依赖于硬件,且更新扩充不便,难以引入嵌入式操作系统。
发明内容
为克服现有控制装置存在的整体功耗高,显示内容单一,显示方式视角小,怕震动及响应时间长,系统不便于软件升级和功能扩充等不足,本实用新型提供一种低功耗,低成本,多功能,且实时性、可靠性强的三段式烟叶初烤控制装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的方案是:一种三段式烟叶初烤控制装置,包括Cortex-M3内核微处理器、干湿温度传感器、OLED显示器、通信模块、输入输出接口及电源,其特征在于Cortex-M3内核微处理器分别与干湿温度传感器、OLED显示器、输入输出接口相连,通信模块一端与Cortex-M3内核微处理器相连,另一端通过双绞线与计算机相连,电源分别与Cortex-M3内核微处理器、OLED显示器相连。以便通过Cortex-M3内核微处理器,将干湿温度传感器获得的烤房内部的干湿温度,与设定曲线进行比较,然后发出指令,或报警或驱动相关电机工作,使得烤房内干湿温度与设定曲线相符,同时OLED显示实时的干湿温度、烘烤模式、当前运行时间及分阶段的运行时刻等,为了回顾烘烤过程及改善工艺,需要将相关数据由输入输出接口(UART口)经通信模块送达计算机。
所述设定曲线是指三段式烘烤工艺曲线,即第一阶段的烟叶变黄工艺,第二阶段的烟叶定色工艺,第三阶段的干筋(即烟叶中主杆、支杆的水分干燥)工艺,并且又按烟叶摆放位置分为上部烟、中部烟及下部烟三个部位。
本实用新型具有下列优点和有益效果:
第一、功耗低、可靠性高、实时性好及扩展性强;
第二、减轻劳动强度,降低了误操作带来的损失,符合当前生产实际,成本低廉,容易安装;
第三、提升中上等烟叶比例,提高了产量及质量。
附图说明
图1为本实用新型硬件电路框图。
图2为本实用新型微控制器与干、湿温度传感器及通信模块电路连接图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步描述。
本实用新型提供的三段式烟叶初烤控制装置,包括Cortex-M3内核微处理器3、干湿温度传感器2、OLED显示器5、通信模块4、输入输出接口1及电源6,其特征在于Cortex-M3内核微处理器3分别与干湿温度传感器2、OLED显示器5、输入输出接口1相连,通信模块4一端与Cortex-M3内核微处理器3相连,另一端通过双绞线7与计算机相连,电源分别与Cortex-M3内核微处理器3、OLED显示器5相连,如图1。
所述Cortex-M3内核微处理器3采用LM3S615;干湿温度传感器2采用一线数字温度传感器DS18B20,其有三条引线,即电源线、地线及数字输入/输出线,其中,数字输入/输出线连至LM3S615的PA3及PA4,分别获取干湿温度,并由3.3V供电;OLED显示器5采用P19701模块,其驱动芯片是SSD1303,该芯片的BS1和BS2引脚接高电平,片选信号CS#低电平有效,接LM3S615的PBO,D0~D7为指令/数据口,接LM3S615的PD0~PD7,D/C低电平时为指令,高为数据,接LM3S615的PB2,RES#是复位使能端,低电平有效,LM3S615的接PB1,E/RD及R/W为读写引脚,下降沿有效,接LM3S615的PB4及PB3,SSD1303驱动芯片3.3V供电,OLED显示器5模块12V供电;通信模块4采用RSM3485CHT,模块内部集成隔离功能、RS485收发器及总线保护器,接至LM3S615的UOTx及UORx,3.3V供电,如图2。
工作原理为,任务划分是依据控制仪的功能特点,有5个任务:起始任务、数据采集及处理、OLED显示、按键输入、串行通信,优先级从高到低,由μC/OS-II内核进行调度;起始任务进行系统的初始化工作,数据采集及处理任务实时获取干湿温并执行控制决策,OLED模块显示干湿温度、烘烤模式、当前运行时间及分阶段的运行时刻等,按键输入任务可以修改设定曲线,串行通信任务与计算机通信;从而完成烟叶的初烤过程。
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