• <p id="19flk"><label id="19flk"><xmp id="19flk"></xmp></label></p>

      1. <td id="19flk"><ruby id="19flk"></ruby></td>
        ?天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117軟件設計時需要注意的關鍵問題
        2019-11-19
        端頭站D02117
        端頭站D02117
        端頭站D02117

        天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117軟件設計時需要注意的關鍵問題

        天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117軟件設計時需要注意的關鍵問題?在采煤機的多種操控方式中,端頭操作控制站(簡稱端頭站)方式因其安裝與操作位置離截割滾筒較近、易于觀察煤巖截割狀況、采用可靠性較高的有線通信方式等,成為重要的采煤機操控方式之一。

        目前,國內外采煤機配備的端頭站大多只具有采煤機操控功能,個別帶有顯示功能的產品只能顯示數字、字符等簡單內容。工人通過端頭站操控采煤機時,主要依靠目測觀察采煤機工況,操作存在一定盲目性[1]。

        筆者針對采煤機使用環境特點,設計了一款具有友好人機交互界面的新型采煤機用端頭站。其具有傳統采煤機端頭站的按鈕操控功能,又可將采煤機的操作指令和工況信息實時顯示在自帶的TFT真彩液晶顯示屏上,提高了工人操作的便利性、準確性及安全性。

        1天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117總體設計要求

        (1)端頭站軟件既可控制采煤機,又能將當前操作指令和采煤機各狀態參數、提示或警告信息等以圖形、數據、文字等形式顯示在端頭站顯示屏上。軟件應滿足要求:①顯示界面基于GUl圖形用戶界面開發,界面友好、現代化[],工況數據顯示簡潔明了,適用于井下低照度與粉塵、水霧密集的環境;

        ②端頭站軟件與采煤機主控系統軟件交互運行穩定可靠,對輸入、輸出響應具有較好的實時性(操作響應延時小于100ms)。

        (2)端頭站主體防爆型式為本質安全型。

        (3)端頭站采用高速RS485接口與采煤機主控系統互連,內置備用的CAN總線接口,可實現采煤機緊急停止、采高控制、牽引方向與速度控制、聲光報警、數據存取等功能。

        (4)端頭站結構設計滿足采煤機防水、防塵需求,整體防護等級達到IP67[]。


        2天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117硬件設計

        端頭站硬件包括主處理電路、按鈕輸入及報警輸出電路、TFT真彩液晶顯示屏3部分,如圖1所示。電路全部采用本質安全型防爆設計。


        端頭站采用4.75~5.5V低額定供電電壓,內部處理器及3.3V以下數字電路由基于MP2128的同步整流型單片開關降壓電路供電,電源轉換效率達95%,開關頻率達3MHz。與常見的200~

        300kHz低開關頻率設計相比,該電路采用的電源回路紋波抑制電容由上百uF減小為10μF,使得端頭站電路能以較大安全裕量通過本質安全火花試驗。

        主處理電路以STM32F429單片機為核心。

        STM32F429采用帶浮點運算單元的ARM Cortex-

        M4F內核,其內部集成了TFT液晶屏控制器以及專用的2D圖形加速DMA控制器,可直接連接TFT真彩液晶顯示屏;運行于168MHz主頻時,其耗電小于0.4W。STM32F429以數百kbit/s的速率與采煤機主控系統進行數據交互,并處理端頭站控制信號。

        TFT真彩液晶顯示屏選用帶LED背光的10.922cm24位顯示屏,分辨率為480×272,可實現較精美的交互顯示輸出。低電壓串聯的LED背光燈,配合可軟件調節的PWM背光電路,實現了屏幕亮度與功耗的優化,有助于降低端頭站總功耗。

        為了便于端頭站硬件結構分層以及IO擴展,將按鈕輸入及報警輸出部分設計成單獨電路板,由超低功耗單片機STM32L151控制。STM32L151與主處理電路中STM32F429之間通過SCI(Serial Communication Interface,串行通信接口)實現高速互連,簡化了內部電氣連接,有利于量產時組裝調試。


        端頭站軟件包含底層驅動程序,中間層開源實時操作系統RTOS,上層各類通信、信號處理、控制邏輯分析、GUI圖形顯示及輔助程序等模塊,如圖2所示。


        端頭站軟件以占用系統資源極低的輕量級開源實時操作系統RTOS為基礎平臺,利用ARM處理器和嵌入式GUI圖形庫進行開發,*大程度地發揮了單片機的處理效率,實現流暢的GUI圖形顯示,保證端頭站操作的實時性與穩定性。


        顯示功能基于嵌入式GUI圖形接口軟件庫——emWin開發。顯示界面分為時間顯示區(有操作提示或報警信息時切換為提示區或報警區)和主顯示區(以圖標、圖像、文字、數字編輯框、進度條等形式顯示采煤機操作指令、采煤機采高、牽引速度、位置、電動機參數等),如圖3所示。


        天地MG250/600AWD2采煤機端頭站D02117軟件設計時需要注意的關鍵問題:

        (1)各功能模塊優先級的合理設定。RTOS采用基于優先級的搶占式任務調度方式,為了使端頭站能夠迅速可靠地對急停、調高等按鈕操作進行反應,將按鈕輸入功能和與采煤機主控系統通信功能置于高優先級??紤]到GUI圖形顯示程序運算量大、耗時較長、不確定性高,且顯示信息大多源于按鈕輸入及采煤機主控系統傳來的數據,將GUI圖形顯示功能置于較低優先級。

        (2)圖像處理。emWin支持顯示BMP,PNG格式的圖像。BMP格式圖像顯示快,且屏幕刷新時僅刷新有像素變化的*小矩形區域,直接輸出占用內存少,缺點是只能以矩形顯示,無法對背景進行透明處理。PNG格式圖像的背景可進行透明處理,美觀性好,缺點是調取時需刷新整個窗口區域,且每個像素輸出時會額外占用4B內存用于計算同背景像素值,圖像顯示較慢,當內存不足時會出現“死機”現象。為了獲得美觀的圖像顯示效果,端頭站軟件顯示圖像采用PNG格式,將含有PNG格式圖像的部分單獨建立小窗口,浮于主顯示窗口上。

        STM32F429內存有限,可分配給GUI顯示計算用的內存空間只有176kB。測試表明,當PNG格式圖像顯示占用內存不超過100kB時,軟件運行比較可靠。由于PNG格式圖像每個像素輸出時額外占用4B內存,所以設置含PNG格式圖像的窗口像素不超過25kB。

        (3)文字處理。井下光線暗,有煤塵和噴霧,可視度較低,因此要選擇醒目的字體和顏色搭配。經反復試驗,選取宋體24號字為主字體,在特定情況下采用少量黑體和19號宋體字;考慮到紅光在黑暗、粉塵、水霧環境中的穿透性強,關鍵文字采用紅色顯示。

        (4)窗口創建、刪除。顯示屏可顯示時間窗口、默認窗口、指令窗口、提示窗口、報警窗口、整機圖形化窗口等。端頭站軟件根據邏輯分析,判斷何時創建、何時刪除哪些窗口,使句柄始終指向正確位置,否則會導致“死機”。


        暫無評論!
        我要評論 只有購買過該商品的用戶才能評論。
        • 電話咨詢
        • 15221421123
        • 021-67676005
        您是第 532430 位訪客!
        2020国产精品久久精品_欧美高清天堂网在线资源_MM1313亚洲精品无码久久_国产人人草自拍视频

      2. <p id="19flk"><label id="19flk"><xmp id="19flk"></xmp></label></p>

          1. <td id="19flk"><ruby id="19flk"></ruby></td>