一種模塊式智能監控主機設備的制作方法

本實用新型涉及電子技術領域，具體而言涉及一種模塊式智能監控主機設備。

背景技術：

在電子技術和智能控制領域，智能控制主機設備基本只包括處理器、存儲器和各類通訊接口，在需要完成采集某些變量或執行一些制定的行為動作時，一般都使用通訊命令控制的方式，通過通訊指令使具體的智能執行設備完成指定的動作。這種間接控制的方案在實際使用中會由于不同的使用環境條件限制顯得結構復雜、使用不靈活。尤其是在密封箱體內安裝使用的一個模塊化盒體內的智能控制主機設備對控溫和照明都有要求，再采用間接控制方式，會占用更多的箱體體積、增加供電和接線的復雜度。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種模塊式結構設計的具有監測、控制和驅動輸出功能的智能主機設備，解決現有技術下控制主機只能完成邏輯判斷任務和通訊控制輸出單一性的問題，以提高對使用場合復雜性的支持。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種模塊式智能監控主機設備，包括模塊化設計的盒體及安裝于盒體內的微控制模塊及連接所述微控制模塊的通訊模塊、傳感探頭模塊、驅動輸出模塊和指示模塊；所述微控制模塊通過所述通訊模塊接收控制或查詢指令，并反饋設備的工作狀態或控制下端智能執行部件工作；所述傳感探頭模塊包括多種獨立的傳感單元，所述微控制模塊還接收所述傳感探頭模塊實時檢測的參數變量值，并和預置值進行比較判斷后向所述驅動輸出模塊發送動作指令；所述盒體上設有對應于所述通訊模塊、傳感探頭模塊和驅動輸出模塊的通訊模塊接口、傳感探頭模塊接口及驅動輸出模塊接口。

優選的，所述通訊模塊包括485通訊模塊和WIFI/LAN通訊模塊；所述485通訊模塊包括485通訊輸出口和電源輸出口，所述電源輸出口用于給下端智能執行部件供電。

進一步的，所述驅動輸出模塊為功率驅動模塊，接收所述微控制模塊的動作指令并進行功率驅動輸出的導通、關閉或大小調節。

優選的，所述驅動輸出模塊為獨立多路電功率調整輸出電路，采用PWM方式實現電功率輸出大小的調節。

優選的，所述微控制模塊包括ARM核心處理器和存儲單元，所述存儲單元保存下端智能執行部件的工作狀態和操作客戶身份信息以及操作鑒證。

優選的，所述傳感探頭模塊至少包括亮度傳感單元，溫度傳感單元及門磁開合傳感單元，用于檢測箱體內的溫度、亮度以及箱體開合情況。

優選的，所述指示模塊包括多個發光管，構成多個指示位；或者包括用于進行工作狀態和參數顯示的顯示器件；所述盒體上設有對應于指示模塊的指示窗口。

優選的，所述指示窗口設于盒體的指示面上，所述通訊模塊接口、傳感探頭模塊接口及驅動輸出模塊接口設于盒體上與指示面相背的接口面上。

進一步的，所述盒體設置為初始時使用者面對指示面，通過旋轉或翻動動作后才能面對接口面。

進一步的，所述模塊化設計的盒體安裝于具有模塊式安裝方式的箱體內使用。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的智能監控主機設備，采用統一的模塊化結構設計，實現了各種功能模塊的一致性安裝，使安裝箱體的使用效率高，產品整體視覺效果好。同時根據箱體安裝的特點，在傳統智能控制主機的功能基礎上增加了直接控制的傳感探頭模塊和驅動輸出模塊，可對箱體安裝環境進行檢測并根據判定條件自動開啟執行設備，確保智能監控主機設備自身工作的穩定性。

本實用新型的模塊式智能監控主機設備，具有安裝簡便，樣式一致，盒體利用率高等結構優點，自帶驅動執行和環境狀態檢測功能，具有優化設備自身工作環境、條件穩定的優點，市場前景廣闊。

附圖說明

圖1是本實用新型的模塊式智能監控主機設備的系統拓撲結構示意圖。

圖2是本實用新型一個具體實施例的產品結構正面示意圖。

圖3是圖2中實施例的產品結構背面示意圖。

圖中，1-微控制模塊，2-傳感探頭模塊，3-驅動輸出模塊，4-指示模塊，5-485通訊模塊，6-WIFI/LAN通訊模塊，7-遠程移動控制端，8-云端服務器；20-傳感探頭模塊接口；30-驅動輸出模塊接口；40-指示窗口；50-485通訊模塊的總線接口；60-WIFI/LAN通訊模塊接口；90-盒體；91-盒體安裝裝置；92-電源接口。

具體實施方式

為了進一步理解本實用新型，下面結合實施例對本實用新型優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本實用新型的特征和優點，而不是對本實用新型權利要求的限制。

本實用新型的模塊式智能監控主機設備的系統拓撲結構示意圖如圖1所示，包括微控制模塊1，傳感探頭模塊2，驅動輸出模塊3，指示模塊4，485通訊模塊5和WIFI\LAN通訊模塊6。

圖2和圖3給出了本實用新型的一個較佳具體實施例。

如圖所示，其中智能監控主機設備采用標準外形和固定方式進行設計，安裝在配套的盒體90中。采用標準的結構形式確保了智能主機設備和其他功能模塊，例如電源、網絡、電視、電話、功率驅動等功能模塊在安裝形式上的一致性和可變動替換性。標準化的盒體通過安裝各種功能不同的模塊設備可實現各自不同的功能，方便應用現場的配套調節。在實際生產中，智能監控主機設備的盒體90的外形尺寸和盒體安裝裝置91的規格和形位尺寸都遵循了模塊化標準尺寸原則，還設有標準化電源接口92。使用時，上述模塊化設計的盒體安裝于具有模塊式安裝方式的箱體內使用，使安裝箱體的使用效率高，產品整體視覺效果好。

下面結合對本實施例中各模塊及其接口的型號和功能進行進一步詳細說明。

微控制模塊1主要包括ARM核心處理器、RAM內存芯片、FLASH存儲器和相關外圍器件，微控制模塊通過內建的功能處理邏輯來處理來自于WIFI/LAN通訊模塊6轉發的遠程移動控制端7下達的控制和查詢命令，如果在控制鑒證正確，并且所要控制的智能執行設備/部件在本智能監控主機下時，微控制模塊1對遠程移動控制端7的控制指令進行符合485總線通訊特性的格式變換后，通過485通訊模塊5將相關的控制指令轉發給下端相應的智能執行設備/部件來實現相關功能。同理，微控制模塊1在接收到下端智能執行設備/部件的狀態反饋時，記錄標識下端智能執行設備/部件的工作狀態，再進行相應的格式變換后通過WIFI/LAN通訊模塊6將相關狀態發送給遠程移動控制端7。微控制模塊1還接收來自傳感探頭模塊2的相關感應信號，并根據產品自身的狀態控制邏輯確定對驅動輸出模塊3相關驅動回路的開關以及控制在驅動開啟時的程度。

WIFI/LAN通訊模塊6主要包括網絡芯片和外圍器件。網絡芯片負責和云端的服務程序保持心跳連接，確保通訊鏈路的及時性。同時在移動控制端產生控制或狀態查詢信息時接收并解包指令信息轉發給微控制模塊1，并將微控制模塊動作完成后的反饋信息重新按網絡通訊格式打包上傳。在圖3所示的實施例中，WIFI/LAN通訊模塊接口60為RJ45接線座和天線座。

485通訊模塊5主要包括485通訊芯片和外圍器件。485通訊模塊5接收微控制模塊1下達的控制或狀態查詢命令，和下端智能執行設備通訊，控制設備執行或接收設備執行狀態回報給微控制模塊。同時485通訊模塊包含有電源輸出功能相關接線和485通訊總線一起放置到下端智能執行設備。其輸出端口的電源為直流方式，并包括短路、過流保護功能，在智能執行設備無法實現本地供電時可以作為電源使用。在圖3所示的實施例中，485通訊模塊接口50為分合式接線端子。

傳感探頭模塊2主要包括多個獨立的傳感檢測回路。本實施例中的智能監控主機設備具有開合傳感探頭、亮度傳感探頭和溫度傳感探頭。溫度傳感探頭檢測智能監控主機設備安裝所在箱體的溫度，如果超過設定溫度時可通過驅動輸出模塊啟動降溫設備，例如風扇等設備。開合傳感探頭檢測箱門的開合狀態，亮度傳感探頭檢測箱體內的亮度情況，組合箱門開關狀態以及箱體內的亮度情況可以在箱門打開亮度不足時，通過驅動輸出模塊啟動照明設備，例如LED燈條等設備。同時此處的傳感探頭種類也不限于以上3種，種類和數量只取決于微控制模塊的物理控制管腳能力以及智能監控主機設備安裝使用位置對何種環境因素監控的需求。在圖3所示的實施例中標注了傳感探頭模塊接口20。

驅動輸出模塊3主要包括多組獨立受控的可調功率驅動電路。功率驅動電路采用PWM方式來調整功率輸出管的開閉時間，從而調整整個功率驅動電路的輸出功率值的大小，影響最終執行設備輸出的效果，例如風扇分量、燈具照度等。驅動輸出模塊3接收的PWM調整參數是由微控制模塊1根據傳感探頭模塊2檢測的參數以及環境控制邏輯進行狀態判斷后輸出的。同樣的控制原理下也可以采用開關電路來取代可調功率驅動電路實現開關量的調節動作。同時此處的功率輸出分路數量也不限于特定數量，分路的數量只取決于微控制模塊的物理控制管腳能力以及對環境參數控制的種類要求。在圖3所示的實施例中，驅動輸出模塊接口30為分合式接線端子。

指示模塊4主要包括多個指示位，分別與WIFI/LAN通訊模塊、485通訊模塊、驅動輸出模塊的接收發送狀態、功率回路開啟關閉狀態對應，具體可參見附圖2所示實施例中的指示窗口40部分。指示模塊4通過不同的顯示狀態（點亮、熄滅、閃爍）來指示各模塊在通訊時的等待和數據傳輸狀態，驅動輸出回路的開啟、關閉和調整狀態。

同樣，本實用新型中指示模塊的指示方式不限于普通指示燈，也可以用顯示屏等顯示方式來達到指示各個模塊的工作狀態，只需要變更一下微控制模塊1和指示模塊4的接口電路即可。

以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。