[发明专利]一种矿用电子设备设定多个参数的方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿用电子设备技术，具体指为了保证使用安全而提出的矿用电子设备设定多个参数的方法，特别适用于井下作业的电子设备。

背景技术

近年来，矿用设施的信息化程度越来越高，嵌入式电子仪器、设备大量运用到矿山装备领域。为确保井下作业安全，对于井下作业的电子设备在防静电和防爆性能方面的要求很严格，尤其是涉及人机交互功能的装置。为了使用安全，这些人机交互工具需要做防静电和防爆处理。常用的人机交互硬件主要有键盘、鼠标、触摸屏、操纵杆等，但这些人机交互硬件做防静电和防爆处理较为复杂，甚至难以做处理，由此导致安全性受到影响，或者导致处理成本很高。另外，在矿用电子设备上，往往需要进行参数的设定或更改，而且通常是多个参数都需要重新设定。目前的参数设定都是通过人机交互工具进行的，常见人机交互工具除了前面分析的问题外，由于需要设定多个参数，操作复杂、作业时间较长，这种因为恶劣工作条件所带来的风险进一步增大。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种矿用电子设备设定多个参数的方法，本参数设定方法大大简化了人机交互平台的硬件构成，有利于增强矿用设备防静电和防爆性能，使得井下电子设备使用安全性较大提高，且操作动作简单。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种矿用电子设备设定多个参数的方法，在参数设定前需要配置旋钮式电位器、显示器和单片机，单片机通过串口通讯与需要设定参数的矿用电子设备建立通讯连接，以进行参数交互，并将参数通过显示器显示；旋钮式电位器首尾分别接电源、电源地，中芯接单片机的A/D转换通道。参数设定具体过程如下：

1）首先将旋钮式电位器旋钮调至底端或顶端，使得电位器中芯输出电压进入死区(AVR单片机程序中判断死区电压)，保持设定时间后程序进入参数设定状态；此时显示器会自动循环显示可以设定的不同参数，每个参数在显示器上会停留预设时间，预设时间到后，将显示下一个可以设定的参数；

2）如果不是需要设定的参数，则让显示器自动显示下一个可以设定的参数，直到需要设定的参数在显示器上出现；调节者应当在该参数于显示器上停留时间内将电位器旋钮调整到死区之外，显示器就会显示被设定的参数以及该参数的即时值；此时转动电位器旋钮，所显示参数的即时值随之改变，直到参数的即时值被调整至人工为其设定的目标值，并在该目标值上保持停留设定时间后，显示器提示该参数设定完成；此时单片机将更改后的参数发送给目标设备，正式完成该参数的设置；

3）然后回到步骤1），将旋钮式电位器旋钮调至底端或顶端，使得电位器中芯输出电压进入死区，重复步骤1）和步骤2），即可进行下一个参数的设定。

相比现有技术，本发明具有以下优点：

1）旋钮适应特殊处理、操作简便。

常用的人机交互工具做防静电和防爆处理较为复杂甚至难以做处理，旋钮进行防静电和防爆处理则较为方便，且操作简便。同时本方法不需要单片机处理复杂图形界面，因此可以选择硬件资源配置偏低、价格便宜但抗恶劣环境性能突出的AVR单片机作为处理器。

2）本方法通过单旋钮实现了多参数的设定，结构简单，操作简便，有利于增强矿用设备防静电和防爆性能，使得井下电子设备使用安全性较大提高。

3）适应特殊环境，软件复杂程度低、运行平稳，功耗低。

采用抗恶劣环境性能突出的AVR单片机做处理器，装置能够适应特殊使用环境；软件复杂程度低，确保平稳运行不出错，装置功耗较低。

附图说明

图1-本发明总体硬件框图。

图2-本发明软件时序框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

本发明在参数设定前需要配置相应的硬件单元，主要包括旋钮式电位器、显示器、单片机和串口通讯电路，其连接关系参见图1，单片机通过串口通讯与需要设定参数的矿用电子设备（目标设备）建立通讯连接，以进行参数交互，并将参数通过显示器显示。在单片机和串口通讯之间设有隔离电路进行保护。旋钮式电位器首尾端分别接电源，中芯接单片机的A/D转换通道。

所述显示器采用12864液晶面板。

所述单片机为Atmega16型AVR单片机，该单片机中八个I/O口作为数据线、若干个I/O口作为片选线和控制线与12864液晶面板相应引脚连接，数个A/D转换通道与电位器中芯相连。单片机程序负责通讯、A/D转换、延时、判断、参数选取和更改设定。