远程控制装置及平台的制作方法

1.本实用新型涉及工程设备技术领域，尤其涉及一种远程控制装置及平台。


背景技术：

2.海洋工程设备技术领域通用的水下作业方式是使用大型水下机器人(remote operated vehicle，rov)，而rov需要配置安放于集装箱的控制平台，该控制平台用于信息采集和实体rov设备控制，传统控制平台设备普遍使用的接线方式为人工走线，在密集度极高的线路中，极其容易出现接线错误的情况，从而导致故障，甚至会严重到烧毁电路。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提出一种远程控制装置及平台，本实用新型目的是通过设置多个转接板组件和集线板将控制面板与采样板之间进行电连接，使得不需要通过人工走线的方式实现控制面板和采样板之间的电连接，进而达到了避免人工走线易出错的问题，同时增加了线路的可靠性，便于后期的维护和故障查找。
4.一种远程控制装置，所述装置包括：控制面板、多个转接板组件、集线板和采样板；其中，所述控制面板包括多个按钮；
5.所述按钮与所述转接板组件的快速端子接口一一对应电连接；
6.所述转接板组件的转接板组件输出接口与所述集线板的集线板输入接口一一对应电连接；
7.所述集线板的集线板输出接口与所述采样板的采样板输入接口电连接。
8.在其中一种实施例中，所述按钮与所述转接板组件的快速端子接口通过第一连接线缆一一对应电连接，所述第一连接线缆一端为快速插头，所述第一连接线缆另一端为快速端子，所述快速插头与所述按钮直插连接，所述快速端子与所述转接板组件的快速端子接口直插连接。
9.在其中一种实施例中，所述转接板组件包括第一转接板和第二转接板，所述第一转接板和所述第二转接板均包括：转接板输入接口、转接板输出接口以及多个所述快速端子接口；所述按钮与所述快速端子接口一一对应电连接，所述第一转接板的所述转接板输出接口与所述第二转接板的所述转接板输入接口电连接，所述第二转接板的所述转接板输出接口与所述集线板的所述集线板输入接口一一对应电连接。
10.在其中一种实施例中，所述集线板的所述集线板输出接口为牛角插座。
11.在其中一种实施例中，所述采样板的所述采样板输入接口为牛角插座。
12.在其中一种实施例中，所述采样板还包括：主控芯片和多个扩展芯片；
13.所述扩展芯片的一端均与所述采样板输入接口电连接，所述扩展芯片的另一端均与所述主控芯片电连接。
14.在其中一种实施例中，所述采样板还包括：通信模块；
15.所述通信模块与所述主控芯片电连接。
16.在其中一种实施例中，所述通信模块包括：通信芯片和串口；
17.所述主控芯片、所述通信芯片和所述串口依次电连接。
18.在其中一种实施例中，所述采样板还包括：多个模数转换器模块；
19.所述模数转换器模块均与所述主控芯片电连接。
20.一种远程控制平台，所述远程控制平台包括上述实施例中任意一种所述远程控制装置。
21.采用本实用新型实施例，具有如下有益效果：
22.采用本实用新型的一种远程控制装置及平台，该装置包括：控制面板、多个转接板组件、集线板和采样板；其中，控制面板包括多个按钮；按钮与转接板组件的快速端子接口一一对应电连接；转接板组件的转接板组件输出接口与集线板的集线板输入接口一一对应电连接；集线板的集线板输出接口与采样板的采样板输入接口电连接。通过设置多个转接板组件和集线板将控制面板与采样板之间进行电连接，使得不需要通过人工走线的方式实现控制面板和采样板之间的电连接，进而避免了人工走线易出错的问题，同时增加了线路的可靠性，便于后期的维护和故障查找。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.其中：
25.图1为一个实施例中远程控制装置的结构框图；
26.图2为一个实施例中远程控制装置的另一结构框图；
27.图3为一个实施例中按钮的电路图。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.如图1所示，为一个实施例中远程控制装置的结构框图，该装置包括：控制面板101、多个转接板组件102、集线板103和采样板104；其中，该控制面板101包括多个按钮；按钮与转接板组件102的快速端子接口一一对应电连接；转接板组件102的转接板组件输出接口与集线板103的集线板输入接口一一对应电连接；集线板103的集线板输出接口与采样板104的采样板输入接口电连接。
30.在本技术实施例中，具体的，控制面板101为用于安装按钮的平面，其中，按钮可以使用金属防水按钮，在每个按钮被安装在控制面板101上之后，按钮面向用户的上表面用于用户控制操作，按钮的下表面用于连接线缆，控制面板101安装有多个按钮，每个按钮需要连接3根线缆，包括2根电源线和1根信号线，具体的，用户在对按钮进行控制操作时按钮发
送控制信号的原理如图3所示，为一个实施例中按钮的电路图，控制面板101安装的多个按钮中的任意一个按钮为按钮s1，按钮s1的一端同时与光敏二极管d1的阴极和信号线电连接，光敏二极管d1的阳极为预设电压 5v的输入端，按钮s1的另一端接地；当按钮s1为未按下的断开状态时，光敏二极管d1处于高阻态，按钮电路不导通，信号线输出高电平信号；当按钮s1为按下的导通状态时，光敏二极管d1的阴极接地，此时光敏二极管d1亮起，同时信号线输出低电平信号。因此，控制面板101安装有按钮的部分需要连接的线缆数量为安装的按钮的数量的3倍。
31.进一步地，控制面板101安装的多个按钮中的每个按钮连接的3根线缆的另一端会一一对应地连接到转接板组件102的快速端子接口。可以理解的是，每个转接板组件102包括多个快速端子接口，每个快速端子接口同时与相应按钮连接的3根线缆电连接，并且为了保证所有按钮连接的线缆都能一一对应地连接到快速端子接口，转接板组件102设置的数量应该为按钮数量与每个转接板组件102包括的快速端子接口的数量的比值或者为按钮数量与每个转接板组件102包括的快速端子接口的数量的比值加1。
32.进一步地，转接板组件102通过转接板组件输出接口与集线板103的集线板输入接口一一对应电连接。可以理解的是，控制面板101安装的多个按钮连接的所有线缆通过多个转接板组件102之后，线缆的数量下降为了转接板组件102的数量，并且集线板103包括与转接板组件102的数量相同的集线板输入接口。
33.进一步地，集线板103的集线板输出接口与采样板104的采样板输入接口电连接。可以理解的是，集线板103包括一个集线板输出接口，采样板104包括一个采样板输入接口，转接板组件102的数量的线缆通过与集线板103的集线板输入接口一一对应电连接之后，线缆的数量下降为了一根。
34.具体的，例如，控制面板101安装有60个按钮，每个按钮连接3根线缆，60个按钮就需要连接180根线缆，每个转接板组件102包括12个快速端子接口，那么就需要设置5个转接板组件102与60个按钮电连接，此时通过60个按钮与5个转接板组件102的电连接之后，原本180根线缆减少为5根线缆，5个转接板组件102的5个转接板组件输出接口就分别通过5根线缆与集线板103的集线板输入接口一一对应电连接，通过5个转接板组件102与集线板103的电连接，使得5根线缆减少为1根线缆，最终集线板103的集线板输出接口通过1根线缆与采样板104的采样板输入接口电连接。
35.在本技术实施例中，该装置包括：控制面板101、多个转接板组件102、集线板103和采样板104；其中，该控制面板101包括多个按钮；按钮与转接板组件102的快速端子接口一一对应电连接；转接板组件102的转接板组件输出接口与集线板103的集线板输入接口一一对应电连接；集线板103的集线板输出接口与采样板104的采样板输入接口电连接。通过设置多个转接板组件102和集线板103将控制面板101与采样板104之间进行电连接，使得不需要通过人工走线的方式实现控制面板101和采样板104之间的电连接，进而避免了人工走线易出错的问题，同时增加了线路的可靠性，便于后期的维护和故障查找。
36.为了进一步地理解本技术的技术方案，如图2所示，为一个实施例中远程控制装置的另一结构框图，在本技术实施例中，按钮与转接板组件102的快速端子接口205通过第一连接线缆一一对应电连接，第一连接线缆一端为快速插头，第一连接线缆另一端为快速端子，快速插头与按钮直插连接，快速端子与转接板组件102的快速端子接口205直插连接。
37.在本技术实施例中，第一连接线缆为三芯线，因此每个按钮就可以与转接板组件102的快速端子接口205通过一根第一连接线缆一一对应电连接，例如，控制面板101安装有60个按钮，每个按钮连接3根线缆，60个按钮就需要连接60根第一连接线缆就可以了。具体的，第一连接线缆一端为快速插头，该快速插头可以为按钮通用接插件，快速插头与按钮直插连接，第一连接线缆另一端为快速端子，该快速端子可以为kf2edg连接端子，快速端子与转接板组件102的快速端子接口205直插连接；其中，快速插头和快速端子均为免焊接端子，因此通过直插连接就可以接通线路。
38.在本技术实施例中，转接板组件102包括第一转接板201和第二转接板202，第一转接板201和第二转接板202均包括：转接板输入接口203、转接板输出接口204以及多个快速端子接口205；按钮与快速端子接口205一一对应电连接，第一转接板201的转接板输出接口204与第二转接板202的转接板输入接口203电连接，第二转接板202的转接板输出接口204与集线板103的集线板输入接口206一一对应电连接。
39.在本技术实施例中，第一转接板201和第二转接板202为相同的转接板，第一转接板201和第二转接板202串联之后组成转接板组件102。例如，控制面板101安装有60个按钮，设置5个转接板组件102，对于第一个转接板组件102，第一转接板201和第二转接板202均包括：一个转接板输入接口203、一个转接板输出接口204以及6个快速端子接口205，60个按钮中的第一组6个按钮通过6根第一连接线缆与第一转接板201的6个快速端子接口205一一对应电连接，60个按钮中的第二组6个按钮通过6根第一连接线缆与第二转接板202的6个快速端子接口205一一对应电连接，第一转接板201的转接板输出接口204与第二转接板202的转接板输入接口203电连接，第二转接板202的转接板输出接口204通过第二连接线缆与集线板103的一个集线板输入接口206电连接，其中第二连接线缆为12pin排线，该12pin排线具体型号可以为：fc2.54
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12p，可输出与转接板组件102电连接的12个按钮的12路输出信号，其余按钮、转接板组件102以及集线板103的集线板输入接口206均以相同的方式进行电连接。
40.在本技术实施例中，通过设置多个转接板组件102，在有效减少了控制面板101包括的多个按钮所连接的线缆在继续连接过程中的线缆数量的同时，也最大限度地减少了线缆连接的距离。
41.需要说明的是，转接板组件102中的第一转接板201和第二转接板202之间的连接方式为桥接，第二转接板202的转接板输入接口203用于采集第一转接板201的转接板输出接口204输出的信号。并且转接板组件102中的第一转接板201和第二转接板202均设置有保险丝，当某一按钮发生故障时，可以切断部分电路，而不影响大部分电路的使用功能。
42.在本技术实施例中，集线板103的集线板输出接口207为牛角插座。
43.在本技术实施例中，采样板104的采样板输入接口208为牛角插座。
44.在本技术实施例中，集线板103的集线板输出接口207与采样板104的采样板输入接口208通过第三连接线缆电连接，集线板103通过第三连接线缆实时将每个按钮的信号线所发出的信号发送给采样板104，采样板104实时读取第三连接线缆传输过来的按钮信号。集线板103的集线板输出接口207与采样板104的采样板输入接口208均为牛角插座，集线板103包括多个集线板输入接口206和一个集线板输出接口207，集线板输出接口207会将多个集线板输入接口206连接的第二连接线缆集合成一路线缆并通过集线板输出接口207和第
三连接线缆与采样板104的采样板输入接口208电连接，因此，第三连接线缆为两端与集线板输出接口207和采样板输入接口208匹配使用的排线。
45.例如，控制面板101安装有60个按钮，设置5个转接板组件102，对于第一个转接板组件102，第一转接板201和第二转接板202均包括：一个转接板输入接口203、一个转接板输出接口204以及6个快速端子接口205，集线板103包括5个集线板输入接口206和一个集线板输出接口207，采样板104包括一个采样板输入接口208；60个按钮通过第一连接线缆与60个快速端子接口205一一对应电连接，5个转接板输出接口204通过第二连接线缆与5个集线板输入接口206一一对应电连接，集线板输出接口207通过第三连接线缆与采样板输入接口208电连接。因此，可以理解快的是，第一连接线缆为三芯线，一共需要60根第一连接线缆；第二连接线缆为12pin排线，一共需要5根12pin排线，第二连接线缆相当于将60个按钮的60根信号线发送的信号通过5个转接板组件102分为了5组，每组有12路信号，5组12路信号通过5根第二连接线缆分别一一对应地从转接板输出接口204发送到5个集线板输入接口206，集线板103会将接收到的60路信号集合在一起发送到集线板输出接口207，集线板输出接口207再通过第三连接线缆将60路信号发送至采样板输入接口208，因此，第三连接线缆为1根60pin排线，该60pin排线具体型号可以为：fc2.54
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60p，集线板103的集线板输出接口207与采样板104的采样板输入接口208所采用的牛角插座为60插针的牛角插座。因此，通过在控制面板101和采样板104之间设置多个转接板组件102和集线板103，使得各板之间连接的线缆的数量从60根第一连接线缆下降到5根第二连接线缆，再由5根第二连接线缆下降到1根第三连接线缆。通过在控制面板101和采样板104之间设置多个转接板组件102和集线板103来代替通过人工走线直接将控制面板101连接的大量的线缆的另一端直接与采样板104进行电连接，进而避免了人工走线易出错的问题，同时增加了线路的可靠性，便于后期的维护和故障查找。
46.在本技术实施例中，采样板104还包括：主控芯片209和多个扩展芯片210；扩展芯片210的一端均与采样板输入接口208电连接，扩展芯片210的另一端均与主控芯片209电连接。
47.在本技术实施例中，采样板104所包括的主控芯片209为传统的51单片机，由于控制面板101安装的按钮数量较多，主控芯片209需要读取的按钮信号较多，已经远远超过51单片机的输入输出i/o接口的数量，因此，本技术在采样板104中设置了多个扩展芯片210，扩展芯片210具体可以为扩展芯片8255a，每个扩展芯片8255a可提供3个8位的i/o接口供主控芯片209使用，主控芯片209通过配置扩展芯片8255a的控制子寄存器，即可对每个扩展芯片8255a的3个8位的i/o接口的状态进行设置，最终通过读取每个i/o接口的状态，即可得到连接在相应i/o接口上的按钮通断情况，本技术的开关量是低电平为导通，高电平为断开。
48.在本技术实施例中，采样板104还包括：通信模块211；通信模块211与主控芯片209电连接。采样板104的所包括的主控芯片209一般是无法直接与上位机(电脑)进行通信的，因此，本技术在采样板104中设置了通信模块211，以使得采样板104能够通过通信模块211与上位机(电脑)进行电连接，进而实现采样板104与上位机(电脑)之间的通信。
49.在本技术实施例中，通信模块211包括：通信芯片212和串口213；主控芯片209、通信芯片212和串口213依次电连接。其中，通信芯片212具体可以采用通信芯片max232，串口213具体可以为rs232串口，具体可以采用常用的db9焊板式母头，通信芯片212可将主控芯
片209发送的通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，uart)信号转换成上位机(电脑)可识别的串口信号rs232，并通过串口213与上位机(电脑)进行通信。采样板104的通信波特率为9600bps，若想改变通信波特率，可通过改变主控芯片209的定时器/计数器的装载初值来实现。
50.在本技术实施例中，采样板104还包括：多个模数转换器模块214；模数转换器模块214均与主控芯片209电连接。
51.在本技术实施例中，控制面板101除了会安装有大量的按钮以外，还会安装一定数量的旋钮和推杆等控制部件，因此，远程控制装置在工作的过程中，采样板104会实时读取控制面板101上所有按钮输出的电平信号即按钮电路中的开关的通断信号，此外还会实时读取控制面板101上所有旋钮和推杆输出的电平信号，最终将这些信息进行整合，通过通信芯片212转化为rs232串口信号，并通过串口213发送给上位机(电脑)进行处理和显示。
52.具体的，对于主控芯片209对所有旋钮和推杆输出的电平信号的读取，本技术在采样板104中设置了多个模数转换器模块214，在一种可行的实现方式中，模数转换器模块214可以包括：模数转换器芯片adc0832和分压电路。控制面板101中安装的所有旋钮和推杆会与模数转换器模块214一一对应电连接，具体的，所有旋钮和推杆会与分压电路以及模数转换器芯片adc0832依次一一对应电连接，最终所有模数转换器芯片adc0832均与主控芯片209电连接。
53.具体的，每个模数转换器芯片adc0832可提供两路的模拟量读取通道，模数转换器芯片adc0832的参考电压通常为工作电压，即 5v，由于旋钮和推杆的最大输出电压为 24v，故采样板104中的每个旋钮或者推杆的电平信号读取通道都需要使用分压电路进行分压，具体的每个分压电路可以包括5个相同的电阻进行分压，模数转换器芯片adc0832读取到的电压值只需乘以5，即可得到旋钮和推杆输出的电平信号。进一步地，主控芯片209只需根据模数转换器芯片adc0832的数据手册所提供的时序图对模数转换器芯片adc0832进行配置，即可控制模数转换器芯片adc0832读取模拟量以及输出结果。
54.在其中一种实施例中，本技术提供了一种远程控制平台，该远程控制平台包括如图1至图3所示实施例中任意一种远程控制装置。
55.在本技术实施例中，通过在远程控制平台中安装远程控制装置，在控制面板101和采样板104之间设置多个转接板组件102和集线板103来代替通过人工走线直接将控制面板101连接的大量的线缆的另一端直接与采样板104进行电连接，进而避免了人工走线易出错的问题，同时增加了线路的可靠性，便于后期的维护和故障查找。并且，本技术提供的一种远程控制平台通过安装远程控制装置，使得该远程控制平台可以通过安装的远程控制装置中的第一连接线缆、第二连接线缆和第三连接线缆实现快速拆卸，同时增加远程控制平台的集成度；通过远程控制装置中的多个转接板组件102和集线板103使得当远程控制平台在实现小型化的时候，在远程控制平台的狭小空间内也可以实现大量线缆的有序连接；该远程控制平台使用小型非标准机柜和小尺寸工程主机替代大的标准机柜，节约空间，且该远程控制平台无需固定于集装箱体上，可由人工快速安装于甲板任何位置。
56.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
57.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。