針對(duì)噴涂機(jī)器人圖形采樣的光柵控制電路的制作方法

針對(duì)噴涂機(jī)器人圖形采樣的光柵控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種針對(duì)噴涂機(jī)器人圖形采樣的光柵控制電路。本發(fā)明的電源模塊給外部控制電路以及其他電路提供穩(wěn)定的工作電壓，晶振模塊給控制模塊提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，使控制模塊電路能夠正常穩(wěn)定的工作。光電傳感器將采樣到的信號(hào)信息傳回控制電路，控制芯片經(jīng)過計(jì)算處理，將結(jié)果通過RS232或者RS485通訊模塊傳到上位機(jī)，由上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。同時(shí)，控制電路的一些設(shè)定可通過RS232和RS485這兩個(gè)通訊模塊與上位機(jī)的人機(jī)交互來完成。本發(fā)明可以得到更加直觀的數(shù)據(jù)信息和提供更加科學(xué)的管理方式，便于操作人員的更好操作。
【專利說明】針對(duì)噴涂機(jī)器人圖形采樣的光柵控制電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于嵌入式系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及圖像識(shí)別與處理的檢測(cè)控制領(lǐng)域，是一種基于光電采樣的傳感電路與單片機(jī)內(nèi)核的檢測(cè)控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代科技、工業(yè)的快速發(fā)展，圖像識(shí)別與處理的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛。傳統(tǒng)的圖像識(shí)別有人工方式、模式識(shí)別等識(shí)別方式，卻具有識(shí)別精度不高，準(zhǔn)確性不夠，實(shí)時(shí)性較差等不足之處。這些問題對(duì)后期的圖像識(shí)別與處理等步驟中的準(zhǔn)確性造成很大的影響，甚至?xí)硪恍┎槐匾膿p失。而光電模式識(shí)別以其高速并行處理和無串?dāng)_的優(yōu)點(diǎn)成為實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別實(shí)用化和實(shí)時(shí)化的重要途徑，其在目標(biāo)識(shí)別、指紋識(shí)別、光纖檢測(cè)、工業(yè)零件識(shí)別、汽車牌照識(shí)別等領(lǐng)域得到了廣泛的研究和應(yīng)用，并取得了較好的識(shí)別效果。與傳統(tǒng)光電圖像識(shí)別系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和精度更高，并可實(shí)現(xiàn)智能化和網(wǎng)絡(luò)化控制管理，有較高實(shí)用價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，針對(duì)一些特殊情況下圖像識(shí)別與處理精度不夠，設(shè)計(jì)的一種基于光電采樣的圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的控制電路，由光電傳感器構(gòu)成的光柵控制電路進(jìn)行樣本的采集，對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的識(shí)別處理，完成對(duì)噴涂機(jī)器人軌跡的規(guī)劃，進(jìn)而輸出控制信號(hào)來控制相應(yīng)噴涂機(jī)器人的運(yùn)行，是一種針對(duì)噴涂機(jī)器人的光柵控制電路。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:電源模塊經(jīng)過轉(zhuǎn)換將電壓提供給控制電路、復(fù)位電路以及JTAG測(cè)試電路等各個(gè)模塊所需的工作電壓。晶振模塊給控制芯片提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，以保證控制芯片正常工作。復(fù)位模塊可將控制芯片恢復(fù)到初始工作狀態(tài)，避免出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。由光電傳感器構(gòu)成的光柵電路將采集到的圖形軌跡等信息傳輸?shù)娇刂齐娐?，控制電路?jīng)過對(duì)所得圖形軌跡的規(guī)劃計(jì)算處理后，通過RS232或者RS485通信模塊傳給上位機(jī)，進(jìn)行進(jìn)一步處理。上位機(jī)可與通信模塊進(jìn)行人機(jī)交互，將配置信息通過通信模塊傳給控制模塊，進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。
[0005]本發(fā)明包括電源模塊、晶振模塊、復(fù)位模塊、啟動(dòng)模式選擇模塊、RS232通訊模塊、RS485通訊模塊、控制模塊、JTAG測(cè)試模塊以及傳感器模塊。
[0006]電源模塊包括第一開關(guān)SI，第一保險(xiǎn)熔斷器F1，第一電源芯片LM1117，第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第三濾波電解電容C3，第四濾波電容C4和第一發(fā)光二極管LED I。
[0007]第一開關(guān)SI的2號(hào)引腳接5V總供電電源，I號(hào)引腳懸空，3號(hào)引腳接第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的一端；第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的另一端接第一濾波電解電容Cl的陽極、第二濾波電容C2的一端和第一電源芯片LM1117的Input端；第一濾波電解電容Cl的陰極、第二濾波電容C2的另一端和第一電源芯片LMl 117的GND端接地；第一電源芯片的Output端接第三濾波電解電容C3的陽極、第四濾波電容C4的一端和第一發(fā)光二極管LEDl的正極；第三濾波電解電容C3的陰極、第四濾波電容C4的另一端和第一發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極接地。
[0008]晶振模塊包括第一晶振模塊和第二晶振模塊。
[0009]其中第一晶振模塊包括第五濾波電容C5,第六濾波電容C6和第一時(shí)鐘晶振XTALl。第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳接第五濾波電容C5的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的3號(hào)引腳，第五濾波電容C5的另一端接地；第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)引腳接第六濾波電容C6的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的4號(hào)引腳，第六濾波電容C6的另一端接地。
[0010]第二時(shí)鐘晶振模塊包括第七濾波電容C7，第八濾波電容C8，第二時(shí)鐘晶振XTAL2和第一電阻R1。第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳接第七濾波電容C7的一端、第一電阻Rl的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的5號(hào)引腳；第七濾波電容C7的另一端接地；第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳接第八濾波電容CS的一端、第一電阻Rl的另一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的6號(hào)引腳；第八濾波電容C8的另一端接地。
[0011 ] 復(fù)位模塊包括第二按鍵開關(guān)S2，第二發(fā)光二極管LED2，第二電阻R2和第九濾波電容C9。
[0012]第二按鍵開關(guān)S2的一端接第二發(fā)光二極管LED2的負(fù)極，第二按鍵開關(guān)S2的另一端接地；第二發(fā)光二極管LED2的正極接第二電阻R2的一端、第九濾波電容C9的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的7號(hào)引腳；第二電阻R2的另一端接由電源模塊提供的3.3V電壓；第九濾波電容C9的另一端接地。
[0013]啟動(dòng)模式選擇模塊包括第一接口J1，第三電阻R3和第四電阻R4。
[0014]第一接口 Jl的I號(hào)和2號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓,5號(hào)和6號(hào)引腳接地；第一接口 Jl的3號(hào)引腳 接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接控制芯片(STM32F103RCT6)的28號(hào)引腳；第一接口 Jl的4號(hào)引腳接第四電阻R4的一端，第四電阻R4的另一端接控制芯片(STM32F103RCT6)的60號(hào)引腳。
[0015]RS232通訊模塊包括RS232串口芯片MAX3232，第十濾波電容ClO，第—^一濾波電容Cl I，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第二十二濾波電容C22和RS232串口接頭J4。
[0016]RS232串口芯片MAX3232的I號(hào)引腳接第十濾波電容ClO的一端，第十濾波電容ClO的另一端接RS232串口芯片MAX3232的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的2號(hào)引腳接第十三濾波電容C13的一端，第十三濾波電容C13的另一端接3.3V電壓；RS232串口芯片MAX3232的4號(hào)引腳接第十一濾波電容Cll的一端，第十一濾波電容Cll的另一端接RS232串口芯片MAX3232的5號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的6號(hào)引腳接第十二濾波電容C12的一端，第十二濾波電容C12的另一端接地；RS232串口芯片MAX3232的7、8、9、10號(hào)引腳不接;RS232串口芯片MAX3232的11號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的16號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的12號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的17號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的13號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的14號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的2號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的15號(hào)引腳接地；RS232串口芯片MAX3232的16號(hào)引腳接第二十二濾波電容C22的一端和電源模塊提供的3.3V電壓，第二十二濾波電容C22的另一端接地；RS232串口接頭J4的5號(hào)引腳接地。[0017]RS485通訊模塊包括RS485串口芯片MAX485，第十四濾波電容C14，第五電阻R5，第六電阻R6和RS485串口接頭Pl。
[0018]RS485串口芯片MAX485的I號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的43號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的2號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的41號(hào)引腳和RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳接第五電阻R5的一端，第五電阻R5的另一端接地；RS485串口芯片MAX485的4號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的42號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的5號(hào)引腳接地；串口芯片MAX485的6號(hào)引腳接第六電阻R6的一端和RS485串口接頭Pl的485A端引腳；串口芯片MAX485的7號(hào)引腳接第六電阻R6的另一端和RS485串口接頭Pl的485B端引腳；串口芯片MAX485的8號(hào)引腳接5V電壓和第十四濾波電容C14的一端，第十四濾波電容C14的另一端接地。
[0019]控制模塊包括控制芯片(STM32F103RCT6)，第七電阻R7，第八電阻R8，第九電阻R9，第三發(fā)光二極管LED3，第四發(fā)光二極管LED4，第五發(fā)光二極管LED5，第十五濾波電容C15，第十六濾波電容C16，第十七濾波電容C17，第十八濾波電容C18，第十九濾波電容C19，第二十濾波電容C20，第二十一濾波電容C21，第三按鍵開關(guān)S3和第四按鍵開關(guān)S4。[0020]控制芯片的I號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的3號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳；控制芯片的4號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)引腳；控制芯片的5號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳；控制芯片的6號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳；控制芯片的7號(hào)引腳接復(fù)位模塊的第二發(fā)光二極管LED2的正極；控制芯片的8號(hào)引腳接第三發(fā)光二極管LED3的負(fù)極，第三發(fā)光二極管LED3的正極接第七電阻R7的一端，第七電阻R7的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的9號(hào)引腳接第四發(fā)光二極管LED4的負(fù)極，第四發(fā)光二極管LED4的正極接第八電阻R8的一端，第八電阻R8的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的10號(hào)引腳接第五發(fā)光二極管LED5的負(fù)極，第五發(fā)光二極管LED5的正極接第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的11號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第七NPN三極管的基極；控制芯片的12號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端和接地；控制芯片的13號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的另一端、第十八濾波電容C18的另一端和接由電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的14號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的I號(hào)引腳；控制芯片的15號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的2號(hào)引腳；控制芯片的16號(hào)引腳接RS232通訊模塊的11引腳；控制芯片的17號(hào)引腳接RS232通訊模塊的12引腳；控制芯片的18號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的一端和接地；控制芯片的19號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的另一端和電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的20號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的3號(hào)引腳，控制芯片的21號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的4號(hào)引腳，控制芯片的22號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的5號(hào)引腳，控制芯片的23號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的6號(hào)引腳；控制芯片的24號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第八NPN三極管的基極；控制芯片的25號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第九NPN三極管的基極；控制芯片的26號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的9號(hào)引腳；控制芯片的27號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的10號(hào)引腳；控制芯片的28號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第三電阻R3的一端；控制芯片的29號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第一 NPN三極管的基極；控制芯片的30號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第二 NPN三極管的基極；控制芯片的31號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓和第二十濾波電容C20的一端；控制芯片的32號(hào)引腳接第二十濾波電容C20的另一端和接地；控制芯片的33號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第三NPN三極管的基極；控制芯片的34號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第四NPN三極管的基極；控制芯片的35號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第五NPN三極管的基極；控制芯片的36號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第六NPN三極管的基極；控制芯片的37號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十NPN三極管的基極；控制芯片的38號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十一 NPN三極管的基極；控制芯片的39號(hào)引腳接第四按鍵開關(guān)S4的一端，第四按鍵開關(guān)S4的另一端接地；控制芯片的40號(hào)引腳接第三按鍵開關(guān)S3的一端，第三按鍵開關(guān)S3的另一端接地；控制芯片的41號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的2號(hào)引腳；控制芯片的42號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的4號(hào)引腳；控制芯片的43號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的I號(hào)引腳；控制芯片的44號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的7號(hào)引腳；控制芯片的45號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的8號(hào)引腳；控制芯片的46號(hào)引腳接JTAG接口的2號(hào)引腳；控制芯片的47號(hào)引腳接第二十一濾波電容C21的一端和接地；控制芯片的48號(hào)引腳接第二^^一濾波電容C21的另一端和接電源模塊提供的
3.3V電壓；控制芯片的49號(hào)引腳接JTAG接口的3號(hào)引腳；控制芯片的50號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十五NPN三極管的基極；控制芯片的51號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十二 NPN三極管的基極；控制芯片的52號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十三NPN三極管的基極；控制芯片的53號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十四NPN三極管的基極；控制芯片的57號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的11號(hào)引腳；控制芯片的58號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的12號(hào)引腳；控制芯片的59號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的13號(hào)引腳；控制芯片的60號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第四電阻R4的一端；控制芯片的61號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的14號(hào)引腳；控制芯片的62號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的15號(hào)引腳；控制芯片的63號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端和接地；控制芯片的64號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的另一端、第十六濾波電容C16的另一端和接電源模塊提供的3.3V電壓。
[0021 ] JTAG測(cè)試模塊包括了 JTAG接口。
[0022]JTAG接口的I號(hào)引腳接電源模塊提供的3.3V電壓JTAG接口的2號(hào)引腳接控制芯片的46號(hào)引腳JTAG接口的3號(hào)引腳接控制芯片的49號(hào)引腳JTAG接口 4號(hào)引腳接地。
[0023]傳感器模塊包括紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2、J3、P2,其中有十五個(gè)發(fā)射端，十五個(gè)接收端，另有十五個(gè)NPN三極管Ql至Q15。接收端的正極的I號(hào)引腳接第一 NPN三極管的發(fā)射極，第一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第一 NPN三極管的基極接控制芯片的29號(hào)引腳；接收端的正極的2號(hào)引腳接第二 NPN三極管的發(fā)射極，第二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第二 NPN三極管的基極接控制芯片的30號(hào)引腳；接收端的正極的3號(hào)引腳接第三NPN三極管的發(fā)射極，第三NPN三極管的集電極接5V電壓，第三NPN三極管的基極接控制芯片的33號(hào)引腳；接收端的正極的4號(hào)引腳接第四NPN三極管的發(fā)射極，第四NPN三極管的集電極接5V電壓，第四NPN三極管的基極接控制芯片的34號(hào)引腳；接收端的正極的5號(hào)引腳接第五NPN三極管的發(fā)射極，第五NPN三極管的集電極接5V電壓，第五NPN三極管的基極接控制芯片的35號(hào)引腳；接收端的正極的6號(hào)引腳接第六NPN三極管的發(fā)射極，第六NPN三極管的集電極接5V電壓，第六NPN三極管的基極接控制芯片的36號(hào)引腳；接收端的正極的7號(hào)引腳接第七NPN三極管的發(fā)射極，第七NPN三極管的集電極接5V電壓，第七NPN三極管的基極接控制芯片的11號(hào)引腳；接收端的正極的8號(hào)引腳接第八NPN三極管的發(fā)射極，第八NPN三極管的集電極接5V電壓，第八NPN三極管的基極接控制芯片的24號(hào)引腳；接收端的正極的9號(hào)引腳接第九NPN三極管的發(fā)射極，第九NPN三極管的集電極接5V電壓，第九NPN三極管的基極接控制芯片的25號(hào)引腳；接收端的正極的10號(hào)引腳接第十NPN三極管的發(fā)射極，第十NPN三極管的集電極接5V電壓，第十NPN三極管的基極接控制芯片的37號(hào)引腳；接收端的正極的11號(hào)引腳接第十一 NPN三極管的發(fā)射極，第^^一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十一NPN三極管的基極接控制芯片的38號(hào)引腳；接收端的正極的12號(hào)引腳接第十二 NPN三極管的發(fā)射極，第十二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十二 NPN三極管的基極接控制芯片的51號(hào)引腳；接收端的正極的13號(hào)引腳接第十三NPN三極管的發(fā)射極，第十三NPN三極管的集電極接5V電壓，第十三NPN三極管的基極接控制芯片的52號(hào)引腳；接收端的正極的14號(hào)引腳接第十四NPN三極管的發(fā)射極，第十四NPN三極管的集電極接5V電壓，第十四NPN三極管的基極接控制芯片的53號(hào)引腳；接收端的正極的15號(hào)引腳接第十五NPN三極管的發(fā)射極，第十五NPN三極管的集電極接5V電壓，第十五NPN三極管的基極接控制芯片的50號(hào)引腳。另外，接收端P2的十五個(gè)信號(hào)輸出口 I至15號(hào)引腳分別接控制芯片的14、15、20、21、22、23、44、45、26、27、57、58、59、61、62。接收端的負(fù)極引腳I至15號(hào)均接地。發(fā)射端的15至30號(hào)的正極引腳接5V電壓，負(fù)極引腳接地。
[0024]本發(fā)明中各模塊均采用現(xiàn)有的成熟技術(shù)。電源模塊給外部控制電路等各類電路提供均穩(wěn)定的工作電壓，控制器根據(jù)外部光電采集電路回傳的信號(hào)計(jì)算處理得出結(jié)果。針對(duì)不同的結(jié)果，采取相應(yīng)的措施。并通過通信模塊在上位機(jī)達(dá)到一個(gè)人機(jī)交互功能，得到更加直觀的數(shù)據(jù)信息和提供更加科學(xué)的管理方式，便于操作人員的更好操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的電源模塊電路原理圖 圖3為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的晶振模塊電路原理圖 圖4為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的復(fù)位模塊電路原理圖 圖5為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的啟動(dòng)模式選擇模塊電路原理圖 圖6為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的RS232通訊模塊電路原理圖 圖7為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的RS485通訊模塊電路原理圖 圖8為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的控制模塊電路原理圖 圖9為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的JTAG測(cè)試模塊電路原理圖 圖10為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的傳感器模塊電路一部分原理圖 圖11為圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的傳感器模塊電路另一部分原理圖
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示，圖1所示為基于光電采樣的圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖，主要是由電源模塊1、控制模塊2、RS485通訊模塊3、RS232通訊模塊4、啟動(dòng)模式選擇模塊5、復(fù)位模塊6、晶振模塊7、JTAG測(cè)試模塊8、傳感器模塊9所組成。
[0027]該光電采樣的圖像識(shí)別與處理系統(tǒng)的具體工作過程:電源模塊給外部控制電路以及其他電路提供穩(wěn)定的工作電壓，晶振模塊給控制模塊提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，使控制模塊電路能夠正常穩(wěn)定的工作。光電傳感器將采樣到的信號(hào)信息傳回控制電路，控制芯片經(jīng)過計(jì)算處理，將結(jié)果通過RS232或者RS485通訊模塊傳到上位機(jī)，由上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。同時(shí)，控制電路的一些設(shè)定可通過RS232和RS485這兩個(gè)通訊模塊與上位機(jī)的人機(jī)交互來完成。復(fù)位電路可將控制芯片恢復(fù)到初始設(shè)置，以便進(jìn)行重新采樣，進(jìn)入初始工作模式。
[0028]如圖2所示，電源模塊包括第一開關(guān)SI，第一保險(xiǎn)熔斷器F1，第一電源芯片LMl 117，第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第三濾波電解電容C3，第四濾波電容C4和第一發(fā)光二極管LEDl。
[0029]電源模塊將接入的5V電源經(jīng)過第一電源芯片LMl117轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的3.3V工作電源，為控制電路、復(fù)位電路等電路提供穩(wěn)定的工作電壓，同時(shí)加入了發(fā)光二極管LEDl作為工作狀態(tài)指示燈。第一開關(guān)SI的2號(hào)引腳接5V總供電電源，I號(hào)引腳懸空，3號(hào)引腳接第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的一端；第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的另一端接第一濾波電解電容Cl的陽極、第二濾波電容C2的一端和第一電源芯片LM1117的Input端；第一濾波電解電容Cl的陰極、第二濾波電容C2的另一端和第一電源芯片LMl 117的GND端接地；第一電源芯片的Output端接第三濾波電解電容C3的陽極、第四濾波電容C4的一端和第一發(fā)光二極管LEDl的正極；第三濾波電解電容C3的陰極、第四濾波電容C4的另一端和第一發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極接地。
[0030]如圖3所示，晶振模塊包括第一晶振模塊和第二晶振模塊。晶振電路是保證控制芯片工作必不可少的電路。晶振電路為控制芯片提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)，保證控制電路能夠正常工作。
[0031]其中第一晶振模塊包括第五濾波電容C5,第六濾波電容C6和第一時(shí)鐘晶振XTALl。第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳接第五濾波電容C5的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的3號(hào)引腳，第五濾波電容C5的另一端接地；第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)弓I腳接第六濾波電容C6的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的4號(hào)引腳，第六濾波電容C6的另一端接地。
[0032]第二時(shí)鐘晶振模塊包括第七濾波電容C7，第八濾波電容C8，第二時(shí)鐘晶振XTAL2和第一電阻R1。第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳接第七濾波電容C7的一端、第一電阻Rl的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的5號(hào)引腳；第七濾波電容C7的另一端接地；第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳接第八濾波電容CS的一端、第一電阻Rl的另一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的6號(hào)引腳；第八濾波電容C8的另一端接地。
[0033]如圖4所示，復(fù)位模塊包括第二按鍵開關(guān)S2，第二發(fā)光二極管LED2，第二電阻R2和第九濾波電容C9。
[0034]為確保系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分。單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)都需要復(fù)位，以使CPU及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。同樣，此系統(tǒng)也需要設(shè)計(jì)復(fù)位電路，以確保系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定工作。
[0035]此復(fù)位模塊中第二按鍵開關(guān)S2的一端接第二發(fā)光二極管LED2的負(fù)極，第二按鍵開關(guān)S2的另一端接地；第二發(fā)光二極管LED2的正極接第二電阻R2的一端、第九濾波電容C9的一端和控制芯片(STM32F103RCT6)的7號(hào)引腳；第二電阻R2的另一端接由電源模塊提供的3.3V電壓；第九濾波電容C9的另一端接地。[0036]如圖5所示，啟動(dòng)模式選擇模塊包括第一接口 J1，第三電阻R3和第四電阻R4。
[0037]在每個(gè)STM32的芯片上都有兩個(gè)管腳Β00Τ0和B00T1，這兩個(gè)管腳在芯片復(fù)位時(shí)的電平狀態(tài)決定了芯片復(fù)位后從哪個(gè)區(qū)域開始執(zhí)行程序。STM32三種啟動(dòng)模式對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)介質(zhì)均是芯片內(nèi)置的，它們是:
BOOTl=X BOOTO=O從用戶閃存啟動(dòng)，這是正常的工作模式。
[0038]BOOTl=O BOOTO=I從系統(tǒng)存儲(chǔ)器啟動(dòng)，這種模式啟動(dòng)的程序功能由廠家設(shè)置。
[0039]BOOTl=I BOOTO=I從內(nèi)置SRAM啟動(dòng)，這種模式可以用于調(diào)試。
[0040]啟動(dòng)模式選擇模塊第一接口Jl的I號(hào)和2號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓，第一接口 Jl的5號(hào)和6號(hào)引腳接地；第一接口 Jl的3號(hào)引腳接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接控制芯片(STM32F103RCT6)的28號(hào)引腳；第一接口 Jl的4號(hào)引腳接第四電阻R4的一端，第四電阻R4的另一端接控制芯片(STM32F103RCT6)的60號(hào)引腳。
[0041]如圖6所示，RS232通訊模塊包括RS232串口芯片MAX3232，第十濾波電容C10，第十一濾波電容Cll，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第二十二濾波電容C22和RS232串口接頭J4。
[0042]RS232接口是1970年由美國(guó)電 子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。目前RS-232是PC機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口，且設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。使用RS232通訊模塊可使系統(tǒng)處理結(jié)果傳至上位機(jī)，也可接收上位機(jī)配置信息，達(dá)到與上位機(jī)通信功能。RS232串口芯片MAX3232的I號(hào)引腳接第十濾波電容ClO的一端，第十濾波電容ClO的另一端接RS232串口芯片MAX3232的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的2號(hào)引腳接第十三濾波電容C13的一端，第十三濾波電容C13的另一端接3.3V電壓；RS232串口芯片MAX3232的4號(hào)引腳接第十一濾波電容Cll的一端，第十一濾波電容Cll的另一端接RS232串口芯片MAX3232的5號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的6號(hào)引腳接第十二濾波電容C12的一端，第十二濾波電容C12的另一端接地；RS232串口芯片MAX3232的7、8、9、10號(hào)引腳不接；RS232串口芯片MAX3232的11號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的16號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的12號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的17號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的13號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的14號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的2號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的15號(hào)引腳接地；RS232串口芯片MAX3232的16號(hào)引腳接第二十二濾波電容C22的一端和電源模塊提供的3.3V電壓，第二十二濾波電容C22的另一端接地；RS232串口接頭J4的5號(hào)引腳接地。
[0043]如圖7所示，RS485通訊模塊包括RS485串口芯片MAX485，第十四濾波電容C14，第五電阻R5，第六電阻R6和RS485串口接頭P1。
[0044]隨著企業(yè)信息化的需要，企業(yè)在儀表選型時(shí)其中的一個(gè)必要條件就是要具有聯(lián)網(wǎng)通信接口。最初是數(shù)據(jù)模擬信號(hào)輸出簡(jiǎn)單過程量，后來儀表接口是RS232接口，這種接口可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，但這種方式不能實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能。而RS485解決了這個(gè)問題。RS485是半雙工通信，可與上位機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的通信，將控制系統(tǒng)所得結(jié)果傳給上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步處理，也可接收上位機(jī)配置信息。RS485串口芯片MAX485的I號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的43號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的2號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的41號(hào)引腳和RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳接第五電阻R5的一端，第五電阻R5的另一端接地；RS485串口芯片MAX485的4號(hào)引腳接控制芯片(STM32F103RCT6)的42號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的5號(hào)引腳接地；串口芯片MAX485的6號(hào)引腳接第六電阻R6的一端和RS485串口接頭Pl的485A端引腳；串口芯片MAX485的7號(hào)引腳接第六電阻R6的另一端和RS485串口接頭Pl的485B端引腳；串口芯片MAX485的8號(hào)引腳接5V電壓和第十四濾波電容C14的一端，第十四濾波電容C14的另一端接地。
[0045]如圖8所示，控制模塊包括控制芯片(STM32F103RCT6)，第七電阻R7，第八電阻R8，第九電阻R9，第三發(fā)光二極管LED3，第四發(fā)光二極管LED4，第五發(fā)光二極管LED5，第十五濾波電容C15,第十六濾波電容C16,第十七濾波電容C17,第十八濾波電容C18,第十九濾波電容C19，第二十濾波電容C20，第二十一濾波電容C21，第三按鍵開關(guān)S3和第四按鍵開關(guān)S4。
[0046]控制芯片接收由光電傳感器傳回的信號(hào)信息，計(jì)算處理后通過通信模塊傳給上位機(jī)，由上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步分析處理。上位機(jī)可通過通信模塊向控制芯片傳輸配置信息，控制外部電路。同時(shí)控制電路中有工作狀態(tài)指示燈，可辨別電路是否正常工作。同時(shí)控制芯片接有兩個(gè)按鍵可模擬中斷，模擬電路工作狀態(tài)。控制芯片的I號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的3號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳；控制芯片的4號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)引腳；控制芯片的5號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳；控制芯片的6號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳；控制芯片的7號(hào)引腳接復(fù)位模塊的第二發(fā)光二極管LED2的正極；控制芯片的8號(hào)引腳接第三發(fā)光二極管LED3的負(fù)極，第三發(fā)光二極管LED3的正極接第七電阻R7的一端，第七電阻R7的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片 的9號(hào)引腳接第四發(fā)光二極管LED4的負(fù)極，第四發(fā)光二極管LED4的正極接第八電阻R8的一端，第八電阻R8的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的10號(hào)引腳接第五發(fā)光二極管LED5的負(fù)極，第五發(fā)光二極管LED5的正極接第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的11號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第七NPN三極管的基極；控制芯片的12號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端和接地；控制芯片的13號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的另一端、第十八濾波電容C18的另一端和接由電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的14號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的I號(hào)引腳；控制芯片的15號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的2號(hào)引腳；控制芯片的16號(hào)引腳接RS232通訊模塊的11引腳；控制芯片的17號(hào)引腳接RS232通訊模塊的12引腳；控制芯片的18號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的一端和接地；控制芯片的19號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的另一端和電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的20號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的3號(hào)引腳，控制芯片的21號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的4號(hào)引腳，控制芯片的22號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的5號(hào)引腳，控制芯片的23號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的6號(hào)引腳；控制芯片的24號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第八NPN三極管的基極；控制芯片的25號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第九NPN三極管的基極；控制芯片的26號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的9號(hào)引腳；控制芯片的27號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的10號(hào)引腳；控制芯片的28號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第三電阻R3的一端；控制芯片的29號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第一 NPN三極管的基極；控制芯片的30號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第二 NPN三極管的基極；控制芯片的31號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓和第二十濾波電容C20的一端；控制芯片的32號(hào)引腳接第二十濾波電容C20的另一端和接地；控制芯片的33號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第三NPN三極管的基極；控制芯片的34號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第四NPN三極管的基極；控制芯片的35號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第五NPN三極管的基極；控制芯片的36號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第六NPN三極管的基極；控制芯片的37號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十NPN三極管的基極；控制芯片的38號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十一NPN三極管的基極；控制芯片的39號(hào)引腳接第四按鍵開關(guān)S4的一端，第四按鍵開關(guān)S4的另一端接地；控制芯片的40號(hào)引腳接第三按鍵開關(guān)S3的一端，第三按鍵開關(guān)S3的另一端接地；控制芯片的41號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的2號(hào)引腳；控制芯片的42號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的4號(hào)引腳；控制芯片的43號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的I號(hào)引腳；控制芯片的44號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的7號(hào)引腳；控制芯片的45號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的8號(hào)引腳；控制芯片的46號(hào)引腳接JTAG接口的2號(hào)引腳；控制芯片的47號(hào)引腳接第二十一濾波電容C21的一端和接地；控制芯片的48號(hào)引腳接第二十一濾波電容C21的另一端和接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的49號(hào)引腳接JTAG接口的3號(hào)引腳；控制芯片的50號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十五NPN三極管的基極；控制芯片的51號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十二 NPN三極管的基極；控制芯片的52號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十三NPN三極管的基極；控制芯片的53號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十四NPN三極管的基極；控制芯片的57號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的11號(hào)引腳；控制芯片的58號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的12號(hào)引腳；控制芯片的59號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的13號(hào)引腳；控制芯片的60號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第四電阻R4的一端；控制芯片的61號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的14號(hào)引腳；控制芯片的62號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的15號(hào)引腳；控制芯片的63號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端和接地；控制芯片的64號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的另一端、第十六濾波電容C16的另一端和接電源模塊提供的3.3V電壓。
[0047]如圖9所示，JTAG測(cè)試模塊包括了 JTAG接口。
[0048]JTAG(Joint Test Action Group ;聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)小組)是一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試協(xié)議(IEEE 1149.1兼容)，主要用于芯片內(nèi)部測(cè)試?，F(xiàn)在多數(shù)的高級(jí)器件都支持JTAG協(xié)議，如DSP、FPGA器件等。通過JTAG測(cè)試模塊，可檢測(cè)控制芯片是否正常。JTAG接口的I號(hào)引腳接電源模塊提供的3.3V電壓JTAG接口的2號(hào)引腳接控制芯片的46號(hào)引腳JTAG接口的3號(hào)引腳接控制芯片的49號(hào)引腳JTAG接口 4號(hào)引腳接地。
[0049]如圖10與圖11所示，光電傳感器是采用光電元件作為檢測(cè)元件的傳感器。它首先把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。光電檢測(cè)方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，而且可測(cè)參數(shù)多，傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形式靈活多樣，因此，光電式傳感器在檢測(cè)和控制中應(yīng)用非常廣泛。傳感器模塊包括紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2、J3、P2，選用三線制紅外對(duì)射管，其中有十五個(gè)發(fā)射端，十五個(gè)接收端，另有十五個(gè)NPN三極管Ql至Q15。接收端的正極的I號(hào)引腳接第一 NPN三極管的發(fā)射極，第一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第一 NPN三極管的基極接控制芯片的29號(hào)引腳；接收端的正極的2號(hào)引腳接第二 NPN三極管的發(fā)射極，第二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第二 NPN三極管的基極接控制芯片的30號(hào)引腳；接收端的正極的3號(hào)引腳接第三NPN三極管的發(fā)射極，第三NPN三極管的集電極接5V電壓，第三NPN三極管的基極接控制芯片的33號(hào)引腳；接收端的正極的4號(hào)引腳接第四NPN三極管的發(fā)射極，第四NPN三極管的集電極接5V電壓，第四NPN三極管的基極接控制芯片的34號(hào)引腳；接收端的正極的5號(hào)引腳接第五NPN三極管的發(fā)射極，第五NPN三極管的集電極接5V電壓，第五NPN三極管的基極接控制芯片的35號(hào)引腳；接收端的正極的6號(hào)引腳接第六NPN三極管的發(fā)射極，第六NPN三極管的集電極接5V電壓，第六NPN三極管的基極接控制芯片的36號(hào)引腳；接收端的正極的7號(hào)引腳接第七NPN三極管的發(fā)射極，第七NPN三極管的集電極接5V電壓，第七NPN三極管的基極接控制芯片的11號(hào)引腳；接收端的正極的8號(hào)引腳接第八NPN三極管的發(fā)射極，第八NPN三極管的集電極接5V電壓，第八NPN三極管的基極接控制芯片的24號(hào)引腳；接收端的正極的9號(hào)引腳接第九NPN三極管的發(fā)射極，第九NPN三極管的集電極接5V電壓，第九NPN三極管的基極接控制芯片的25號(hào)引腳；接收端的正極的10號(hào)引腳接第十NPN三極管的發(fā)射極，第十NPN三極管的集電極接5V電壓，第十NPN三極管的基極接控制芯片的37號(hào)引腳；接收端的正極的11號(hào)引腳接第十一 NPN三極管的發(fā)射極，第十一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十一 NPN三極管的基極接控制芯片的38號(hào)引腳；接收端的正極的12號(hào)引腳接第十二 NPN三極管的發(fā)射極，第十二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十二 NPN三極管的基極接控制芯片的51號(hào)引腳；接收端的正極的13號(hào)引腳接第十三NPN三極管的發(fā)射極，第十三NPN三極管的集電極接5V電壓，第十三NPN三極管的基極接控制芯片的52號(hào)引腳；接收端的正極的14號(hào)引腳接第十四NPN三極管的發(fā)射極，第十四NPN三極管的集電極接5V電壓，第十四NPN三極管的基極接控制芯片的53號(hào)引腳；接收端的正極的15號(hào)引腳接第十五NPN三極管的發(fā)射極，第十五NPN三極管的集電極接5V電壓，第十五NPN三極管的基極接控制芯片的50號(hào)引腳。另外，接收端P2的十五個(gè)信號(hào)輸出口 I至15號(hào)引腳分別接控制芯片的 14、15、20、21、22、23、44、45、26、27、57、58、59、61、62。接收端的負(fù)極引腳 1至15號(hào)均接地。發(fā)射端的15至30號(hào)的正極引腳接5V電壓，負(fù)極引腳接地。
【權(quán)利要求】
1.針對(duì)噴涂機(jī)器人圖形采樣的光柵控制電路，包括電源模塊、晶振模塊、復(fù)位模塊、啟動(dòng)模式選擇模塊、RS232通訊模塊、RS485通訊模塊、控制模塊、JTAG測(cè)試模塊以及傳感器模塊，其特征在于: 所述的電源模塊包括第一開關(guān)SI，第一保險(xiǎn)熔斷器F1，第一電源芯片LM1117，第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第三濾波電解電容C3，第四濾波電容C4和第一發(fā)光二極管 LEDl ； 第一開關(guān)SI的2號(hào)引腳接5V總供電電源，I號(hào)引腳懸空，3號(hào)引腳接第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的一端；第一保險(xiǎn)熔斷器Fl的另一端接第一濾波電解電容Cl的陽極、第二濾波電容C2的一端和第一電源芯片LM1117的Input端；第一濾波電解電容Cl的陰極、第二濾波電容C2的另一端和第一電源芯片LMl 117的GND端接地；第一電源芯片LMl 117的Output端接第三濾波電解電容C3的陽極、第四濾波電容C4的一端和第一發(fā)光二極管LEDl的正極；第三濾波電解電容C3的陰極、第四濾波電容C4的另一端和第一發(fā)光二極管LEDl的負(fù)極接地； 晶振模塊包括第一晶振模塊和第二晶振模塊，其中第一晶振模塊包括第五濾波電容C5,第六濾波電容C6和第一時(shí)鐘晶振XTALl ;第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳接第五濾波電容C5的一端和控制芯片STM32F103RCT6的3號(hào)引腳，第五濾波電容C5的另一端接地；第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)引腳接第六濾波電容C6的一端和控制芯片STM32F103RCT6的4號(hào)引腳，第六濾波電容C6的另一端接地； 第二時(shí)鐘晶振模塊包括第七濾波電容C7，第八濾波電容C8，第二時(shí)鐘晶振XTAL2和第一電阻Rl ;第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳接第七濾波電容C7的一端、第一電阻Rl的一端和控制芯片STM32F103RCT6的5號(hào)引腳；第七濾波電容C7的另一端接地；第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳接第八濾波電容CS的一端、第一電阻Rl的另一端和控制芯片STM32F103RCT6的6號(hào)引腳；第八濾波電容C8的另一端接地； 復(fù)位模塊包括第二按鍵開關(guān)S2，第二發(fā)光二極管LED2，第二電阻R2和第九濾波電容C9 ； 第二按鍵開關(guān)S2的一端接第二發(fā)光二極管LED2的負(fù)極，第二按鍵開關(guān)S2的另一端接地；第二發(fā)光二極管LED2的正極接第二電阻R2的一端、第九濾波電容C9的一端和控制芯片STM32F103RCT6的7號(hào)引腳；第二電阻R2的另一端接由電源模塊提供的3.3V電壓；第九濾波電容C9的另一端接地； 啟動(dòng)模式選擇模塊包括第一接口 Jl，第三電阻R3和第四電阻R4 ;第一接口 Jl的I號(hào)和2號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓，5號(hào)和6號(hào)引腳接地；第一接口 Jl的3號(hào)引腳接第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端接控制芯片STM32F103RCT6的28號(hào)引腳；第一接口 Jl的4號(hào)引腳接第四電阻R4的一端，第四電阻R4的另一端接控制芯片STM32F103RCT6的60號(hào)引腳； RS232通訊模塊包括RS232串口芯片MAX3232，第十濾波電容C10，第^^一濾波電容C11，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13，第二十二濾波電容C22和RS232串口接頭J4 ； RS232串口芯片MAX3232的I號(hào)引腳接第十濾波電容ClO的一端，第十濾波電容ClO的另一端接RS232串口芯片MAX3232的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的2號(hào)引腳接第十三濾波電容C13的一端，第十三濾波電容C13的另一端接3.3V電壓；RS232串口芯片MAX3232的4號(hào)引腳接第十一濾波電容Cll的一端，第十一濾波電容Cll的另一端接RS232串口芯片MAX3232的5號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的6號(hào)引腳接第十二濾波電容C12的一端，第十二濾波電容C12的另一端接地；RS232串口芯片MAX3232的7、8、9、10號(hào)引腳不接；RS232串口芯片MAX3232的11號(hào)引腳接控制芯片STM32F103RCT6的16號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的12號(hào)引腳接控制芯片STM32F103RCT6的17號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的13號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的3號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的14號(hào)引腳接RS232串口接頭J4的2號(hào)引腳；RS232串口芯片MAX3232的15號(hào)引腳接地；RS232串口芯片MAX3232的16號(hào)引腳接第二十二濾波電容C22的一端和電源模塊提供的3.3V電壓，第二十二濾波電容C22的另一端接地；RS232串口接頭J4的5號(hào)引腳接地； RS485通訊模塊包括RS485串口芯片MAX485，第十四濾波電容C14，第五電阻R5，第六電阻R6和RS485串口接頭Pl ；RS485串口芯片MAX485的I號(hào)引腳接控制芯片STM32F103RCT6的43號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的2號(hào)引腳接控制芯片STM32F103RCT6的41號(hào)引腳和RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的3號(hào)引腳接第五電阻R5的一端，第五電阻R5的另一端接地；RS485串口芯片MAX485的4號(hào)引腳接控制芯片STM32F103RCT6的42號(hào)引腳；RS485串口芯片MAX485的5號(hào)引腳接地；串口芯片MAX485的6號(hào)引腳接第六電阻R6的一端和RS485串口接頭Pl的485A端引腳；串口芯片MAX485的7號(hào)引腳接第六電阻R6的另一端和RS485串口接頭Pl的485B端引腳；串口芯片MAX485的8號(hào)引腳接5V電壓和第十四濾波電容C14的一端，第十四濾波電容C14的另一端接地； 控制模塊包括控制芯片STM32F103RCT6，第七電阻R7，第八電阻R8，第九電阻R9，第三發(fā)光二極管LED3，第四發(fā)光二極管LED4，第五發(fā)光二極管LED5，第十五濾波電容C15，第十六濾波電容C16,第十七濾波電容C17,第十八濾波電容C18,第十九濾波電容C19,第二十濾波電容C20，第二十一濾波電容C21，第三按鍵開關(guān)S3和第四按鍵開關(guān)S4 ； 控制芯片的I號(hào)引腳接由電 源模 塊提供的3.3V電壓；控制芯片的3號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的2號(hào)引腳；控制芯片的4號(hào)引腳接第一晶振模塊的第一時(shí)鐘晶振XTALl的I號(hào)引腳；控制芯片的5號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的2號(hào)引腳；控制芯片的6號(hào)引腳接第二晶振模塊的第二時(shí)鐘晶振XTAL2的I號(hào)引腳；控制芯片的7號(hào)引腳接復(fù)位模塊的第二發(fā)光二極管LED2的正極；控制芯片的8號(hào)引腳接第三發(fā)光二極管LED3的負(fù)極，第三發(fā)光二極管LED3的正極接第七電阻R7的一端，第七電阻R7的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的9號(hào)引腳接第四發(fā)光二極管LED4的負(fù)極，第四發(fā)光二極管LED4的正極接第八電阻R8的一端，第八電阻R8的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的10號(hào)引腳接第五發(fā)光二極管LED5的負(fù)極，第五發(fā)光二極管LED5的正極接第九電阻R9的一端，第九電阻R9的另一端接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的11號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第七NPN三極管的基極；控制芯片的12號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端和接地；控制芯片的13號(hào)引腳接第十七濾波電容C17的另一端、第十八濾波電容C18的另一端和電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的14號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的I號(hào)引腳；控制芯片的15號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的2號(hào)引腳；控制芯片的16號(hào)引腳接RS232通訊模塊的11引腳；控制芯片的17號(hào)引腳接RS232通訊模塊的12引腳；控制芯片的18號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的一端和接地；控制芯片的19號(hào)引腳接第十九濾波電容C19的另一端和電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的20號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的3號(hào)引腳，控制芯片的21號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的4號(hào)引腳，控制芯片的22號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的5號(hào)引腳，控制芯片的23號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的6號(hào)引腳；控制芯片的24號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第八NPN三極管的基極；控制芯片的25號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第九NPN三極管的基極；控制芯片的26號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的9號(hào)引腳；控制芯片的27號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的10號(hào)引腳；控制芯片的28號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第三電阻R3的一端；控制芯片的29號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第一 NPN三極管的基極；控制芯片的30號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第二 NPN三極管的基極；控制芯片的31號(hào)引腳接由電源模塊提供的3.3V電壓和第二十濾波電容C20的一端；控制芯片的32號(hào)引腳接第二十濾波電容C20的另一端和接地；控制芯片的33號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第三NPN三極管的基極；控制芯片的34號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第四NPN三極管的基極；控制芯片的35號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第五NPN三極管的基極；控制芯片的36號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第六NPN三極管的基極；控制芯片的37號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十NPN三極管的基極；控制芯片的38號(hào)引腳接傳感器模塊J2的第十一 NPN三極管的基極；控制芯片的39號(hào)引腳接第四按鍵開關(guān)S4的一端，第四按鍵開關(guān)S4的另一端接地；控制芯片的40號(hào)引腳接第三按鍵開關(guān)S3的一端，第三按鍵開關(guān)S3的另一端接地；控制芯片的41號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的2號(hào)引腳；控制芯片的42號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的4號(hào)引腳；控制芯片的43號(hào)引腳接RS485通訊模塊的串口芯片MAX485的I號(hào)引腳；控制芯片的44號(hào)引腳接傳感器模塊的P2的7號(hào)引腳；控制芯片的45號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的8號(hào)引腳；控制芯片的46號(hào)引腳接JTAG接口的2號(hào)引腳；控制芯片的47號(hào)引腳接第二十一濾波電容C21的一端和接地；控制芯片的48號(hào)引腳接第二十一濾波電容C21的另一端和接電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片的49號(hào)引腳接JTAG接口的3號(hào)引腳；控制芯片的50號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2的第十五NPN三極管的基極；控制芯片的51號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2的第十二 NPN三極管的基極；控制芯片的52號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2的第十三NPN三極管的基極；控制芯片的53號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2的第十四NPN三極管的基極；控制芯片的57號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的11號(hào)引腳；控制芯片的58號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的12號(hào)引腳；控制芯片的59號(hào)引`腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的13號(hào)引腳；控制芯片的60號(hào)引腳接啟動(dòng)模式選擇模塊的第四電阻R4的一端；控制芯片的61號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的14號(hào)引腳；控制芯片的62號(hào)引腳接傳感器模塊中紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器P2的15號(hào)引腳；控制芯片的63號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端和接地；控制芯片的64號(hào)引腳接第十五濾波電容C15的另一端、第十六濾波電容C16的另一端和接電源模塊提供的3.3V電壓； JTAG測(cè)試模塊包括了 JTAG接口 ； JTAG接口的I號(hào)引腳接電源模塊提供的3.3V電壓JTAG接口的2號(hào)引腳接控制芯片的46號(hào)引腳JTAG接口的3號(hào)引腳接控制芯片的49號(hào)引腳JTAG接口 4號(hào)引腳接地； 傳感器模塊包括紅外對(duì)射式光電開關(guān)傳感器J2、J3、P2，其中有十五個(gè)發(fā)射端，十五個(gè)接收端，另有十五個(gè)NPN三極管Ql至Q15 ;接收端的正極的I號(hào)引腳接第一 NPN三極管的發(fā)射極，第一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第一 NPN三極管的基極接控制芯片的29號(hào)引腳；接收端的正極的2號(hào)引腳接第二 NPN三極管的發(fā)射極，第二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第二 NPN三極管的基極接控制芯片的30號(hào)引腳；接收端的正極的3號(hào)引腳接第三NPN三極管的發(fā)射極，第三NPN三極管的集電極接5V電壓，第三NPN三極管的基極接控制芯片的33號(hào)引腳；接收端的正極的4號(hào)引腳接第四NPN三極管的發(fā)射極，第四NPN三極管的集電極接5V電壓，第四NPN三極管的基極接控制芯片的34號(hào)引腳；接收端的正極的5號(hào)引腳接第五NPN三極管的發(fā)射極，第五NPN三極管的集電極接5V電壓，第五NPN三極管的基極接控制芯片的35號(hào)引腳；接收端的正極的6號(hào)引腳接第六NPN三極管的發(fā)射極，第六NPN三極管的集電極接5V電壓，第六NPN三極管的基極接控制芯片的36號(hào)引腳；接收端的正極的7號(hào)引腳接第七NPN三極管的發(fā)射極，第七NPN三極管的集電極接5V電壓，第七NPN三極管的基極接控制芯片的11號(hào)引腳；接收端的正極的8號(hào)引腳接第八NPN三極管的發(fā)射極，第八NPN三極管的集電極接5V電壓，第八NPN三極管的基極接控制芯片的24號(hào)引腳；接收端的正極的9號(hào)引腳接第九NPN三極管的發(fā)射極，第九NPN三極管的集電極接5V電壓，第九NPN三極管的基極接控制芯片的25號(hào)引腳；接收端的正極的10號(hào)引腳接第十NPN三極管的發(fā)射極，第十NPN三極管的集電極接5V電壓，第十NPN三極管的基極接控制芯片的37號(hào)引腳；接收端的正極的11號(hào)引腳接第十一 NPN三極管的發(fā)射極，第^^一 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十一 NPN三極管的基極接控制芯片的38號(hào)引腳；接收端的正極的12號(hào)引腳接第十二 NPN三極管的發(fā)射極，第十二 NPN三極管的集電極接5V電壓，第十二 NPN三極管的基極接控制芯片的51號(hào)引腳；接收端的正極的13號(hào)引腳接第十三NPN三極管的發(fā)射極，第十三NPN三極管的集電極接5V電壓，第十三NPN三極管的基極接控制芯片的52號(hào)引腳；接收端的正極的14號(hào)引腳接第十四NPN三極管的發(fā)射極，第十四NPN三極管的集電極接5V電壓，第十四NPN三極管的基極接控制芯片的53號(hào) 引腳；接收端的正極的15號(hào)引腳接第十五NPN三極管的發(fā)射極，第十五NPN三極管的集電極接5V電壓，第十五NPN三極管的基極接控制芯片的50號(hào)引腳；另外，接收端的十五個(gè)信號(hào)輸出口 I至15號(hào)引腳分別接控制芯片的 14、15、20、21、22、23、44、45、26、27、57、58、59、61、62 ;接收端的負(fù)極引腳 I 至 15號(hào)均接地；發(fā)射端的15至30號(hào)的正極引腳接5V電壓，負(fù)極引腳接地。
【文檔編號(hào)】B25J9/18GK103714320SQ201310722379
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】王俊宏, 丁昱, 周亞軍, 王建中, 王賽 申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)