本發(fā)明屬于采集控制領域,尤其涉及一種液溫和液位的采集控制方法、設備及系統(tǒng)。
背景技術:
液溫和液位的采集是實現(xiàn)工業(yè)自動化和家用電器智能化必不可少的條件之一。如現(xiàn)有的液體冷凝系統(tǒng)中,液溫和液位的采集在整個冷凝系統(tǒng)中起著十分重要的作用,若不能采集到準確的液溫和液位則會對整個冷凝系統(tǒng)埋下巨大的安全隱患。再如,民用電熱煲中,液溫和液位的采集是實現(xiàn)智能化電熱煲的必要條件?,F(xiàn)有技術中,通過單片機直接將采集到的液溫信息和液位信息轉換為液溫控制信號和液位控制信號,通過UART接口直接輸出給下位機,然后通過下位機對液溫和液位進行相關控制操作。雖然能夠實現(xiàn)液溫和液位的采集以及根據(jù)采集后的數(shù)據(jù)進行下一步操作,但是現(xiàn)有的采集技術對液溫和液位的采集前和采集后,都沒有將強電模塊和弱電模塊進行隔離通信,埋下漏電安全隱患;以及當多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響,使采集到的液溫和液位數(shù)據(jù)有所誤差。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種液溫和液位的采集控制方法,旨在解決現(xiàn)有的采集技術對液溫和液位的采集前和采集后,都沒有將強電模塊和弱電模塊進行隔離通信,埋下漏電安全隱患;以及當多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響,使采集到的液溫和液位數(shù)據(jù)有所誤差的問題。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種液溫和液位的采集控制方法,所述采集控制方法包括:
S1:每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;
S2:根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;
S3:根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。
相對應的,本發(fā)明也提供一種液溫和液位的采集控制設備,所述采集控制設備包括:
采集控制模塊:用于每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;
電隔離通信模塊:用于根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;
從控制模塊:根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。
相對應的,本發(fā)明還提供一種液溫和液位的采集控制系統(tǒng),該采集控制系統(tǒng)包括如上所述的液溫和液位的采集控制設備。
本發(fā)明提供的液溫和液位的采集控制方法、設備及系統(tǒng),通過每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。進而使強弱電相互電隔離,實現(xiàn)了強電模塊和供電模塊之間進行電隔離通訊的功能??朔爽F(xiàn)有技術中強電信號和弱電信號沒有進行隔離通信,以及當多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響,使采集到的液溫和液位數(shù)據(jù)有所誤差的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法實現(xiàn)流程圖。
圖2為本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法步驟S2的細化流程圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法步驟S3的細化流程圖。
圖4為本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制設備的結構示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制系統(tǒng)的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供的一種液溫和液位的采集控制方法,旨在解決現(xiàn)有的采集技術對液溫和液位的采集前和采集后,都沒有將強電模塊和弱電模塊進行隔離通信,埋下漏電安全隱患;以及當多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響,使采集到的液溫和液位數(shù)據(jù)有所誤差的問題。
圖1示出了本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法實現(xiàn)流程,其具體步驟為:
S1:每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;
S2:根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;
S3:根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。
根據(jù)液溫信息輸出的液溫控制信號攜帶與液溫信息相對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和指令參數(shù)。其中,數(shù)據(jù)參數(shù)包括:采集到該液溫信息的具體傳感器ID和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息,指令參數(shù)包括:下一個采集周期的目標液溫指令。
本實施例中,根據(jù)液溫信息輸出液溫控制信號的數(shù)據(jù)參數(shù),為具體傳感器ID地址信息和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息所組成的二進制信息。例如:第一周期所采集到的液溫信息為液體溫度95℃,輸出的液溫控制信號攜帶與所述液溫信息相對應的指令參數(shù),該指令參數(shù)為下一個采集周期的目標液溫為100℃。采集到該液溫信息的具體傳感器ID為0001、所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址為0101。液溫控制信號所攜帶的數(shù)據(jù)參數(shù)為:具體傳感器ID地址0001和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址0101組成的二進制信息:00010101。
類似的,根據(jù)液位信息輸出的液位控制信號攜帶與液位信息相對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和指令參數(shù)。其中,數(shù)據(jù)參數(shù)包括:采集到該液位信息的具體傳感器ID和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息,指令參數(shù)包括:下一個采集周期的目標液位指令。
本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法,由于液溫控制信號攜帶與所述液溫信息相對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和指令參數(shù)。其中,數(shù)據(jù)參數(shù)包括:采集到該液溫信息的具體傳感器ID和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息,指令參數(shù)包括:下一個采集周期的目標液溫指令。將硬件信息和指令信息分開,實現(xiàn)了軟硬件數(shù)據(jù)和信息的相互分離。
如圖2所示,步驟S2具體為:
S21:從電隔離的通訊協(xié)議接口接收所述液溫控制信號和液位控制信號;
S22:調(diào)取與所述液溫控制信號和液位控制信號匹配的電隔離的通訊協(xié)議;
S23:根據(jù)所述匹配的電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令。
本實施例中,從電隔離的通訊協(xié)議接口中接收所述液溫控制信號和液位控制信號。
電隔離的通訊協(xié)議包括:根據(jù)不同位置的具體傳感器分別設定傳感器ID信息,根據(jù)不同ID傳感器所采集到的液溫信息和液位信息,設定下一個采集周期的目標液溫指令為液溫控制指令,下一個采集周期的目標液位指令為液位控制指令。
具體的,液溫控制信號和液位控制信號分別攜帶與液溫信息和液位信息相對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和指令參數(shù)。
其中,數(shù)據(jù)參數(shù)包括:采集到該液溫信息的具體傳感器ID、液位信息的具體傳感器ID和分別對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息。
指令參數(shù)包括:下一個采集周期的目標液溫指令和下一個采集周期的目標液位指令。
通過對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息調(diào)取對應的電隔離的通訊協(xié)議,根據(jù)該對應的電隔離的通訊協(xié)議將指令參數(shù)即下一個采集周期的目標液溫指令和下一個采集周期的目標液位指令,轉換為液溫控制指令和液位控制指令。例如:所接收到液溫控制信號為液溫信息是液體溫度100℃的液溫控制信號,來自傳感器ID為0011的傳感器采集得到,傳感器ID為0011的傳感器對應的下一個采集周期的目標液溫指令為最高120℃,其所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址0111,那么數(shù)據(jù)參數(shù)則為:00110111。根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)調(diào)取對應的電隔離的通訊協(xié)議,通過所調(diào)取的對應的電隔離的通訊協(xié)議將下一個采集周期的目標液溫指令轉換為液溫控制指令,發(fā)送給該加熱器,即輸出繼續(xù)加熱液體至120℃的液溫控制指令。再例如:所接收到液位控制信號為液位信息是液體體積2L的液位控制信號,來自傳感器ID為1010的傳感器采集得到,傳感器ID為1010的傳感器對應的下一個采集周期的目標液位指令為最高3L,其所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址0110,那么數(shù)據(jù)參數(shù)則為:10100110。根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)調(diào)取對應的電隔離的通訊協(xié)議,通過所調(diào)取的對應的電隔離的通訊協(xié)議將下一個采集周期的目標液位指令轉換為液位控制指令,發(fā)送給該液體分配器,即輸出繼續(xù)輸送液體至3L的液位控制指令。
其中,電隔離的通訊協(xié)議接口可以為UART串行接口、PCI接口、無線接口、RS232接口、RS485接口、IR接口或USB接口。
如圖3所示,步驟S3具體為:
S31:根據(jù)液位控制指令判斷是否繼續(xù)輸送液體,若是,則進入步驟S32;若否,則進入步驟S33;
S32:繼續(xù)輸送液體并更新液位控制指令,返回步驟S31;
S33:停止輸送液體,進入步驟S34;
S34:根據(jù)液溫控制指令判斷是否繼續(xù)加熱,若是,則進入步驟S35;若否,則進入步驟S36;
S35:繼續(xù)加熱并更新液溫控制指令,返回步驟S34;
S36:停止加熱并發(fā)送反饋信息。
其中,步驟S32:繼續(xù)輸送液體并發(fā)送液位判斷請求,直到每隔一個采集周期獲取的液位信息為目標液位信息,返回步驟S31。步驟S35:繼續(xù)加熱并發(fā)送液溫判斷請求,直到所述每隔一個采集周期獲取的液溫信息為目標液溫信息,返回步驟S34。
其中,電隔離的通訊協(xié)議接口可以為UART串行接口、PCI接口、無線接口、RS232接口、RS485接口、IR接口或USB接口。
本實施例中,電隔離的通訊協(xié)議包括RS232通訊協(xié)議、RS485通訊協(xié)議、USB通訊協(xié)議、WIFI通訊協(xié)議、RF通訊協(xié)議或Zigbee通訊協(xié)議。
本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制方法通過每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。其中,根據(jù)液溫信息和液位信息輸出的液溫控制信號和液位控制信號都分別攜帶與液溫信息和液位信息相對應的數(shù)據(jù)參數(shù)和指令參數(shù)。其中,數(shù)據(jù)參數(shù)包括:采集到該液溫信息和液位信息的具體傳感器ID和所對應的電隔離的通訊協(xié)議調(diào)取地址信息,指令參數(shù)包括:下一個采集周期的目標液溫指令和下一個采集周期的目標液位指令。電隔離的通訊協(xié)議包括:根據(jù)不同位置的具體傳感器分別設定傳感器ID信息,根據(jù)不同ID傳感器所采集到的液溫信息和液位信息,設定下一個采集周期的目標液溫指令為液溫控制指令,下一個采集周期的目標液位指令為液位控制指令。進而使強弱電相互電隔離,實現(xiàn)了強電模塊和供電模塊之間進行電隔離通訊的功能??朔爽F(xiàn)有技術中強電信號和弱電信號沒有進行隔離通信,以及當多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響,使采集到的液溫和液位數(shù)據(jù)有所誤差的問題。
與上述實施例相對應的,本發(fā)明實施例還提供一種液溫和液位的采集控制設備100。圖4示出了本發(fā)明實施例提供的一種液溫和液位的采集控制設備100的結構示意圖。
如圖4所示,液溫和液位的采集控制設備100包括:采集控制模塊10:用于每隔一個采集周期獲取液溫信息和液位信息,并根據(jù)所述液溫信息和液位信息輸出液溫控制信號和液位控制信號;電隔離通信模塊20:用于根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令;從控制模塊30:根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令控制液溫和液位,并根據(jù)所述液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息。
如圖4所示,可選的,為了使得液溫和液位的采集控制設備100的工作更為穩(wěn)定,采集控制設備100還包括:與市電相連,為采集控制模塊10、電隔離通信模塊20及從控制模塊30供電的供電模塊40。
電隔離通信模塊20根據(jù)液溫控制信號和液位控制信號向從控制模塊30輸出液溫控制指令和液位控制指令,從控制模塊30根據(jù)液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況,通過電隔離通信模塊20向采集控制模塊10發(fā)送反饋信息。例如:民用電熱煲被用戶設定對1L的水進行加熱至100℃,采集控制模塊10對流入民用電熱煲內(nèi)的液位進行采集,當采集到1L液位信息時,采集控制模塊10根據(jù)采集到1L液位信息輸出液位控制信息,電隔離通信模塊20根據(jù)該液位控制信息向控制模塊30發(fā)送液位控制指令,從控制模塊30根據(jù)該液位控制指令控制液體分配器停止送水,并向采集控制模塊10發(fā)送反饋信息。當液溫加熱至95℃時,采集控制模塊10對民用電熱煲內(nèi)的水進行溫度采集,當采集到95℃的液溫信息時,采集控制模塊10根據(jù)采集到95℃的液溫信息輸出液溫控制信息,電隔離通信模塊20根據(jù)該液溫控制信息向控制模塊30發(fā)送液溫控制指令,從控制模塊30根據(jù)該液溫控制指令控制加熱器繼續(xù)加熱,并向采集控制模塊10發(fā)送反饋信息。
本實施例中電隔離通信模塊20根據(jù)液溫控制信號和液位控制信號輸出液溫控制指令和液位控制指令,并根據(jù)液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息至采集控制模塊10。使得在液溫和液位采集控制設備在進行液溫和液位的采集的前后,對強弱電進行有效隔離,且避免了其他工作模塊同時工作時的干擾。
如圖4所示,可選的,電隔離通信模塊20還可以包括:
接收單元21:用于從電隔離的通訊協(xié)議接口中接收所述液溫控制信號和液位控制信號;
存儲單元22:用于存儲多種電隔離的通訊協(xié)議,并調(diào)取與所述液溫控制信號和液位控制信號匹配的電隔離的通訊協(xié)議;
轉換單元23:用于根據(jù)所述匹配的電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令。
可選的,接收單元21可以是具有SPI串行外設總線接口的集成單元,通過該SPI串行外設總線接口實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的接收。
可選的,存儲單元22可以是現(xiàn)有的隨機存儲器或閃存。
可選的,轉換單元23包括微處理器、SDRAM存儲器、實時時鐘和Flash閃存。以上述可選方案為例:
采集控制模塊10接收液溫信息和液位信息,并根據(jù)液溫信息和液位信息向電隔離通信模塊20輸出液溫控制信號和液位控制信號。接收單元21的SPI串行外設總線接口從電隔離的通訊協(xié)議接口中接收所述液溫控制信號和液位控制信號。轉換單元23的微處理器通過液溫控制信號和液位控制信號所攜帶的數(shù)據(jù)參數(shù),調(diào)取存儲單元22中所存儲的電隔離的通訊協(xié)議,轉換單元23的微處理器根據(jù)電隔離的通訊協(xié)議將所述液溫控制信號和液位控制信號轉換為液溫控制指令和液位控制指令。由SDRAM存儲器存儲液溫控制指令和液位控制指令,實時時鐘和Flash閃存控制液溫控制指令和液位控制指令的發(fā)送。
本發(fā)明提供的液溫和液位的采集控制設備100,采集控制模塊10與從控制模塊30之間通過電隔離通信模塊20相連,供電模塊40為采集控制模塊10、從控制模塊30及電隔離通信模塊20提供工作電壓。電隔離通信模塊20根據(jù)液溫控制信號和液位控制信號輸出液溫控制指令和液位控制指令,并根據(jù)液溫控制指令和液位控制指令的執(zhí)行情況發(fā)送反饋信息至采集控制模塊10,使得在液溫和液位采集控制設備在進行液溫和液位的采集的前后,對強弱電進行有效隔離,且避免了多個工作模塊同時工作時,各個工作模塊所發(fā)出的電磁波也會對液溫和液位的采集數(shù)據(jù)造成影響的現(xiàn)象。
圖5示出了本發(fā)明實施例提供的液溫和液位的采集控制系統(tǒng)的結構示意圖。與上述實施例相對應的,本發(fā)明的實施例還提供一種液溫和液位的采集控制系統(tǒng)200。如圖5所示,該采集控制系統(tǒng)200包括上述實施例所述的液溫和液位的采集控制設備100,還包括加熱器50和液體分配器60。該液溫和液位的采集控制設備100的具體結構及功能作用在上述實施例中已經(jīng)詳細描述,在此不再贅述。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。