一种控制装置的制作方法

1.本发明涉及控制系统技术领域，特别是涉及一种控制装置。


背景技术：

2.在当前畜牧业领域，智能化成为发展趋势。在养殖生产现场需要各种机器执行相应工作，比如板下清粪、板上清洗、地面巡检、驱赶养殖动物等。
3.现有技术中，采用一种机器一种结构设计一种控制程序的方法，得到执行相应工作的机器，但存在以下缺点：(1)一种机器控制程序需要从头开始编写，周期长，效率低。(2)机器种类多，研发以及优化时工作量大，成本高。(3)人员接手不同机器需要大量的时间熟悉程序代码。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种控制装置，能够应用于执行各种工作的机器，能够加快研发速度并且方便后期维护以及新人快速接手。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种控制装置，包括微控制器模块和第一接口模块，所述第一接口模块与所述微控制器模块相连，用于连接执行装置，所述微控制器模块用于运行操作系统以及基于所述操作系统运行用于实现控制所述执行装置的程序，所述程序划分为至少两个分别实现不用功能的模块程序。
7.优选的，所述微控制器模块包括文件传输模块，用于从网络下载程序文件并存储，以由所述微控制器模块运行所述程序文件。
8.优选的，所述文件传输模块具体用于：
9.接收到所述程序文件时将所述程序文件存储到第二存储区；
10.若校验所述程序文件成功，则控制重新运行所述程序文件对应的程序；
11.检查所述第二存储区是否有升级程序文件，若有，则将所述第二存储区的程序文件复制到第一存储区并擦除所述第二存储区。
12.优选的，校验所述程序文件包括根据所述程序文件内第一预设地址记录的校验码，校验所述程序文件是否完整，或者根据所述程序文件内第二预设地址记录的类型，校验所述程序文件类型是否正确。
13.优选的，所述文件传输模块还具体用于：若所述第二存储区没有升级程序文件，则控制运行所述第一存储区的程序文件或者控制运行原始的程序文件。
14.优选的，所述微控制器模块还用于向所述执行装置发送询问所述执行装置类型的请求，并在接收到所述执行装置发送的应答时确认所述执行装置类型。
15.优选的，所述微控制器模块还具体用于：向所述执行装置发送指示所述执行装置为第一类型的请求，若接收到所述执行装置发送的应答，则确认所述执行装置为第一类型，若没有接收到所述执行装置的应答，则向所述执行装置发送指示所述执行装置为第二类型
的请求。
16.优选的，所述微控制器模块还包括通信模块，用于读取所述执行装置的参数数据以及向所述执行装置下发命令。
17.优选的，所述微控制器模块还包括引导加载模块，用于判断所述微控制器模块运行程序的来源。
18.优选的，还包括第二接口模块，所述第二接口模块与所述微控制器模块相连，用于连接网络，实现所述控制装置与网络的通信。
19.由上述技术方案可知，本发明所提供的一种控制装置包括微控制器模块和第一接口模块，第一接口模块与微控制器模块相连，通过第一接口模块连接执行装置，微控制器模块用于运行操作系统以及基于操作系统运行用于实现控制执行装置的程序，程序划分为至少两个分别实现不用功能的模块程序。本发明的控制装置中实现控制执行装置的程序划分成多个模块程序，将本控制装置应用于执行不同工作的执行装置时，可以针对执行装置重新编写或者修改其中一个或者几个模块程序即可，不必对整个控制程序从头开始都重新编写，因此与现有技术相比，能够加快研发速度并且方便后期维护以及新人快速接手。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
21.图1为本发明实施例提供的一种控制装置的示意图；
22.图2为本发明又一实施例提供的一种控制装置的示意图；
23.图3为本发明实施例的控制装置升级文件的方法流程图；
24.图4为本发明实施例的控制装置识别执行装置的方法流程图；
25.图5为本发明一具体实例的控制装置主控板的示意图；
26.图6为本发明一具体实例的控制装置的示意图。
具体实施方式
27.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
28.请参考图1，图1为本实施例提供的一种控制装置的示意图，如图所示，所述控制装置包括微控制器模块100和第一接口模块101，所述第一接口模块101与所述微控制器模块100相连，用于连接执行装置102，所述微控制器模块100用于运行操作系统以及基于所述操作系统运行用于实现控制所述执行装置102的程序，所述程序划分为至少两个分别实现不用功能的模块程序。
29.通过第一接口模块101连接执行装置102。由微控制器模块100运行操作系统以及
运行实现控制执行装置102的程序，从而实现通过本控制装置控制执行装置102执行相应工作，得到实现相应业务功能的机器。
30.本实施例的控制装置中实现控制执行装置的程序划分成多个模块程序，将本控制装置应用于执行不同工作的执行装置时，可以针对执行装置需求重新编写或者修改其中一个或者几个模块程序即可，不必对整个控制程序从头开始都重新编写，因此与现有技术一种机器一种结构设计一种控制程序的方法相比，能够加快研发速度并且方便后期维护以及新人快速接手。
31.对于在微控制器模块100中运行的实现控制执行装置102的程序，被分为至少两个分别实现不同功能的模块程序，由该至少两个模块程序实现对执行装置102的控制。
32.优选的可参考图2，图2为又一实施例提供的一种控制装置的示意图，所述微控制器模块100包括文件传输模块103，用于从网络下载程序文件并存储，以由所述微控制器模块100运行所述程序文件。因此本控制装置能够实现程序文件的自动下载和安装运行。
33.进一步优选的，本实施例的控制装置还能够实现程序的自动升级。具体的，文件传输装置103具体用于执行以下过程，请参考图3，图3为本实施例的控制装置升级文件的方法流程图，包括以下步骤：
34.s200：接收到所述程序文件时将所述程序文件存储到第二存储区。文件传输装置103接收到从网络下载的程序文件时，将程序文件存储到第二存储区。
35.s201：校验所述程序文件，若校验成功，则进入步骤s203，若校验失败，则进入步骤s202。
36.可选的，校验程序文件可包括校验程序文件是否完整或者校验程序文件类型是否正确。具体的，可在程序文件内固定地址记录校验码，相应的，根据程序文件内第一预设地址记录的校验码，校验所述程序文件是否完整。
37.可在程序文件内另外的固定地址记录程序文件的类型，根据所述程序文件内第二预设地址记录的类型，校验所述程序文件类型是否正确。具体校验程序文件的类型与控制装置是否匹配，是否是本控制装置的程序文件。本方法中通过对接收到的程序文件校验，保证所得到程序文件的准确性，防止升级成其它机器的程序。
38.s202：擦除存储到所述第二存储区的所述程序文件。
39.s203：控制重新运行所述程序文件对应的程序。然后进入步骤s204。
40.s204：检查所述第二存储区是否有升级程序文件，若有，则进入步骤s205，若没有，则进入步骤s206。
41.s205：将所述第二存储区的程序文件复制到第一存储区并擦除所述第二存储区。然后进入步骤s203。
42.s206：检查所述第一存储区是否有程序文件，若有，则进入步骤s207，若没有，则进入步骤s208。
43.s207：控制运行所述第一存储区的程序文件。
44.s208：控制运行原始的程序文件。原始的程序文件为控制装置出厂原始的程序文件。
45.本实施例中，程序文件可以是bin文件。
46.优选的可参考图2所示，本实施例的控制装置还包括第二接口模块104，所述第二
接口模块104与所述微控制器模块100相连，用于连接网络，实现所述控制装置与网络的通信。第二接口模块104可以是但不限于是用于连接以太网的接口模块。
47.优选的，所述微控制器模块100还包括引导加载模块，引导加载模块用于判断所述微控制器模块100运行程序的来源，能够检查和判断微控制器模块100当前运行的程序是出厂原始的程序，还是升级后的程序。优选的，实现引导加载模块功能的程序是微控制器模块所运行程序的一部分，可以一起烧录，不需要分别烧录。
48.进一步优选的，微控制器模块100还用于向所述执行装置102发送询问所述执行装置102类型的请求，并在接收到所述执行装置102发送的应答时确认所述执行装置类型。本实施例的控制装置能够自动地识别以及适配执行装置102。
49.具体的，微控制器模块100可具体用于：向所述执行装置发送指示所述执行装置为第一类型的请求，若接收到所述执行装置发送的应答，则确认所述执行装置为第一类型，若没有接收到所述执行装置的应答，则向所述执行装置发送指示所述执行装置为第二类型的请求。请参考图4，图4为本实施例的控制装置识别执行装置的方法流程图，如图所示包括以下步骤：
50.s300：向所述执行装置102发送指示所述执行装置102为第一类型的请求，并将计数加1。可选的，发送的指示执行装置102为第一类型的请求可以是对应第一类型的协议帧。
51.s301：判断是否接收到所述执行装置102的应答，若是，则进入步骤s302，若否，则进入步骤s303。
52.s302：确认所述执行装置102为第一类型，并将计数清零。若接收到了执行装置102的应答，表明执行装置102是第一类型，微控制器模块100可以将执行装置102的类型数据存储。
53.s303：判断计数次数是否大于阈值，若否，则进入步骤s300，若是，则进入步骤s304。
54.s304：将计数清零，进入向所述执行装置发送指示所述执行装置为第二类型的请求的过程。微控制器模块100以与上述同样的方法过程向执行装置102识别其是否是第二类型，通过不断切换类型进行确认，以最终能够识别出执行装置102。
55.进一步的，可参考图2，微控制器模块100可以包括通信模块105，用于读取所述执行装置102的参数数据以及向所述执行装置102下发命令。通过通信模块105读取执行装置102的参数数据，进而将数据传输到微控制器模块100，以及通过通信模块105将微控制器模块100针对执行装置102下发的指令发送到执行装置102。
56.可选的，微控制器模块100可以通过通信模块105向执行装置102发送用于询问执行装置类型的请求。通信模块105可以是modbus通信模块。
57.可选的，执行装置102可以是用于向所述控制装置供电的电源装置，或者所述执行装置102可以是电机装置，或者所述执行装置102可以是传感器或者语音播放器。可通过通信模块105读取电源装置的当前电量或者类型。可通过通信模块105读取电机装置的类型或者工作状态。
58.所述第一接口模块101可以是can总线接口或者rs485接口。可以通过can总线接口连接电机装置等执行装置，可以通过rs485接口连接电源装置。
59.可选的，微控制器模块100可采用微控制器。微控制器模块100还可包括io输入管
脚和io输出管脚，通过io输入管脚可以检测开关信号，通过io输出管脚可以设置开关信号。
60.本实施例的控制装置将实现控制执行装置的程序划分成多个模块程序，针对实现不同业务功能的机器，可以根据需求重新编写或者修改其中一个或者几个模块程序即可，具有通用性，不必对整个控制程序从头开始都重新编写。能够加快研发速度并且方便后期维护以及新人快速接手。
61.本实施例的控制装置可以自动识别和适配执行装置，能够自动下载程序文件以及升级程序文件。
62.在一具体实例中，可参考图5，图5为本具体实例的控制装置主控板的示意图，控制装置采用微控制器，还包括can接口1、can接口2、rs485接口1、rs485接口2以及以太网接口，还包括io输入管脚、io输出管脚以及电源装置接口，这些器件集成在主控板上。请参考图6，控制装置还包括电机驱动装置、电机装置1、电机装置2以及电源装置，这些装置设置在控制装置隔层下方，主控板设置在隔层上方。
63.以上对本发明所提供的一种控制装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。