[发明专利]一种可编程开关量输出端口装置

权利要求书

1.一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，该装置包括硬件系统模块和系统程序控制模块，硬件系统模块的主要工作原理为：a、利用微控制器LPC2214的IO口扩展出具有一定容量的非易失性存储器，用于存储各个开关量控制输出端口的工作模式；b、LPC2214的一路串口经过TTL-RS232电平转换后构成一个RS232控制接口；c、LPC2214的输出口经过由三极管构成的驱动电路后，连接到低压直流继电器的线圈，控制继电器线圈的通断；d、将继电器的常开触点与公共触点引线引出至开关量控制输出口；系统程序控制模块主要包括初始化程序模块、开关量端口控制程序模块和单稳态定时程序模块。

2.根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，将开关量控制输出端口工作模式划分为双稳态工作模式及单稳态工作模式；工作于双稳态工作模式下的开关量控制输出端口可在微控制器程序控制下根据命令将状态置为持续的“开”或“关”的状态；工作于单稳态工作模式下的开关量控制输出端口具有一个可预设的稳态，与稳态相对应的状态为暂态，并且处于暂态的时间可预设，当处于单稳态工作模式下的端口被所接收到的命令触发时，受触发的端口输出状态在微控制器程序控制下由稳态改变为暂态，同时程序开始计时，当预设时间达到后，程序自动将受触发端口的状态恢复为稳态，完成单稳态工作模式的触发过程。

3.根据权利要求2所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，所述开关量控制输出端口工作模式可使用A、B、C三个参数来描述，A参数表示工作模式；在双稳态工作模式下，B表示其上电复位后默认状态，C为保留未用；在单稳态工作模式下，B参数表示其稳态状态，C参数表示受到触发后处于暂态的时间。

4.根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于， 通过RS232控制接口可对开关量控制器写入各个开关量控制输出端口的工作模式参数，设定各个开关量控制输出端口的工作模式，将这些参数保存在非易失性存储器中，当需要触发某个开关量控制输出端口时，运行于微控制器中的程序根据预设的参数对开关量控制输出端口的状态进行转换、控制，最终实现对各个开关量控制输出端口的工作状态及工作模式的控制。

5.根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，开关量控制器上电之后首先执行初始化模块，初始化完成之后便进入一个死循环，循环执行开关量端口控制模块和单稳态定时模块。

6. 根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，初始化程序模块根据非易失性存储器中保存的工作模式设置参数将各个开关量控制输出端口设置为预设的初始状态。

7.根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，开关量端口控制程序模块检测RS232控制接口收到的信息，如果有有效的命令输入时，检测命令的类型以选择做何种操作，当是开关量端口控制命令时，则根据开关量控制输出端口的预设参数A，改变开关量控制输出端口状态，当所控制的端口预设参数A为双稳态工作模式时，程序将该端口置于命令所指定的状态，当所控制的端口预设参数A为单稳态工作模式时，程序先将该端口设置为参数B给定的暂态，然后将端口号、参数C及参数B传递到单稳态定时程序；当是重新配置非易失性存储器命令时，根据命令数据将各个端口的工作模式参数写入到非易失性存储器，实现开关量输出端口工作模式的重新编程。

8.根据权利要求1所述的一种可编程开关量输出端口装置，其特征在于，单稳态定时程序模块会检测是否有端口恢复稳态请求，如果有请求，则检测此请求的端口的参数C所指定的定时时间是否到达，如果到达，则程序根据恢复稳态的请求端口的状态置为稳态，并复位该恢复稳态的请求。