[发明专利]一种人机交互装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种人机交互装置，尤其是涉及一种人机交互装置。

背景技术

目前，人机交互装置多是在安全状态下使用，而对于系统在危险状况下，无法使用，不能实现在危险环境中进行良好的操作，不能满足市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单，便于掌握，成本较低，方便普及，便于推广，便于工业化生产，普及市场，可在危险环境下使用的一种人机交互装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种人机交互装置，包括电源电路，MCU，按键阵列驱动电路，外部通讯装置，液晶屏驱动电路，其特征在于：所述MCU分别连接电源电路按键阵列驱动电路，外部通讯装置，液晶屏驱动电路；所述外部通讯装置和MCU之间通过CAN通讯；所述液晶屏驱动电路采用工业彩色液晶屏驱动电路；所述按键阵列驱动电路连接键盘；所述液晶屏驱动电路连接液晶屏；所述电源电路连接24V电源。

本装置通过电源系统对整个系统进行供电，通过按键作为最小系统的输入，MCU作为系统核心处理模块对输入数据进行处理，控制液晶输出相应的数据以用来让人能够辨识，同时MCU通过外部通信与其他装置进行通讯。

本发明的工作原理：本发明中，基于本质安全人机交互装置系统芯片的选择和各功能模块硬件电路的设计，包括齐纳安全栅隔离电路、MCU最小系统和外围电路、CAN总线接口通信、按键列阵驱动电路、工业彩色液晶屏模块驱动电路等硬件电路设计。设计了MCU芯片各引脚的连接包括与CH452通过I2C连接，与显示屏通过6800总线连接，与外界装置通过CAN总线连接。MCU芯片中有一个CAN控制器，且外部的CAN装置可以作为一个装置节点挂接到人机交互装置的CAN收发器中，实现和其他外部装置进行CAN通信。按键列阵驱动电路CH452采用扫描方式连接键盘与MCU，而且本设计采用了工业级别的防爆液晶屏。

本发明的有益效果在于：

本发明操作简单，便于掌握，成本较低，方便普及，便于推广，便于工业化生产，普及市场，可在危险环境下使用。

附图说明：

图1为本发明的系统总体设计方案示意图。

图2为本发明的硬件系统框图。

图3为本发明的软件架构图。

图4为本发明的主控制程序软件流程图。

图5为本发明的键盘按键流程图。

图6为本发明的CAN控制器初始化流程图。

具体实施方式：

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明：

实施例1

一种人机交互装置，包括电源电路，MCU，按键阵列驱动电路，外部通讯装置，液晶屏驱动电路，其特征在于：所述MCU分别连接电源电路按键阵列驱动电路，外部通讯装置，液晶屏驱动电路；所述外部通讯装置和MCU之间通过CAN通讯；所述液晶屏驱动电路采用工业彩色液晶屏驱动电路；所述按键阵列驱动电路连接键盘；所述液晶屏驱动电路连接液晶屏；所述电源电路连接24V电源。

实施例2

本发明的工作原理：本发明中，基于本质安全人机交互装置系统芯片的选择和各功能模块硬件电路的设计，包括齐纳安全栅隔离电路、MCU最小系统和外围电路、CAN总线接口通信、按键列阵驱动电路、工业彩色液晶屏模块驱动电路等硬件电路设计。其中安全栅作为一种关联装置安装在本质安全型装置的电源输入端保证故障状态下产生的电火花或者热效应均不能点燃标准试验方法规定的爆炸性混合物的电路。设计了MCU芯片各引脚的连接包括与CH452通过I2C连接，与显示屏通过6800总线连接，与外界装置通过CAN总线连接。MCU芯片中有一个CAN控制器，且外部的CAN装置可以作为一个装置节点挂接到人机交互装置的CAN收发器中，实现和其他外部装置进行CAN通信。按键列阵驱动电路CH452采用扫描方式连接键盘与MCU，而且本设计采用了工业级别的防爆液晶屏。

实施例3

本装置通过电源系统对整个系统进行供电，通过按键作为最小系统的输入，MCU作为系统核心处理模块对输入数据进行处理，控制液晶输出相应的数据以用来让人能够辨识，同时MCU通过外部通信与其他装置进行通讯。