嵌入式Web的工業(yè)洗衣機(jī)應(yīng)用越來越廣,山東恩易為您提供嵌入式Web的工業(yè)洗衣機(jī)解決方案。
基于嵌入式Web的遠(yuǎn)程監(jiān)控思想是在機(jī)電設(shè)備中實(shí)現(xiàn)HTTP 服務(wù),將其轉(zhuǎn)化成Web Server嵌入到被控設(shè)備中,為Internet或局域網(wǎng)用戶提供基于Web 的圖形化管理接口,從而省去了專用客戶端管理軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)接入到網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備的統(tǒng)一管理。用戶可以通過現(xiàn)有的公共通信網(wǎng)絡(luò),不受地域限制,使用標(biāo)準(zhǔn)的 Web瀏覽器作為接口直接訪問機(jī)電設(shè)備上的Web服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與維護(hù)。
一般工業(yè)洗衣機(jī)的基本功能有:人機(jī)接口、電機(jī)控制、閥控制、洗衣機(jī)狀態(tài)檢測、溫度檢測和水位檢測。要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程故障診斷,洗衣機(jī)還應(yīng)具有網(wǎng)絡(luò)功能。要實(shí)現(xiàn)智能控制,即在洗滌過程中控制器能根據(jù)洗滌物的多少、臟污程度和臟污性質(zhì)自動(dòng)給出洗滌方案,這就要求洗衣機(jī)具有渾濁度檢測和布質(zhì)布量檢測功能。通過上述分析,要實(shí)現(xiàn)工業(yè)洗衣機(jī)的基本功能以及智能化和網(wǎng)絡(luò)化,嵌入式系統(tǒng)至少要有以下接口:LCD接口、觸摸屏接口(矩陣鍵盤接口、LED指示燈接口)、RS-232或RS485接口、UART接口、3路AD輸入、21路數(shù)字量輸出、8路數(shù)字量輸入(兩個(gè)可作為中斷源)及Ethernet接口。
工業(yè)洗衣機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)
硬件設(shè)計(jì)
隨著嵌入式微處理器的發(fā)展,出現(xiàn)了Power PC、68K、MIPS、ARM等一系列低功耗、高性能的嵌入式CPU。因此選擇低成本的32位ARM系列嵌入式處理器,不但價(jià)格低廉,而且功耗低、處理速度快,應(yīng)用前景廣泛,比較適合遠(yuǎn)程監(jiān)控需求。在工業(yè)洗衣機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控的系統(tǒng)中選用韓國現(xiàn)代公司的HMS30C7202(32位RISC 微處理器),這是一款具有高性價(jià)比的芯片。該芯片內(nèi)集成了ARM7TDMI CPU核,存儲(chǔ)器管理單元(MMU),8KB的高速緩沖存儲(chǔ)器以及寫緩沖器。并具有豐富的接口:支持STN和TFT的LCD、觸摸屏、矩陣鍵盤、鼠標(biāo)、 LED指示燈、LAN、CAN、USB、RS-232、RS-485、紅外、24路繼電器輸出、10路數(shù)字量輸入、3路模擬量輸入和2路PWM輸出。為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,系統(tǒng)底層網(wǎng)絡(luò)接口芯片采用CS8900A及外圍電路實(shí)現(xiàn),本系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)接口芯片CS8900A工作于16位模式。
軟件設(shè)計(jì)
軟件設(shè)計(jì)的核心工作是在上述硬件平臺(tái)上建立嵌入式WEB服務(wù)器,實(shí)時(shí)響應(yīng)用戶的請(qǐng)求。除此之外還要實(shí)現(xiàn)工業(yè)洗衣機(jī)的智能控制。工業(yè)洗衣機(jī)系統(tǒng)需要進(jìn)行多個(gè)參數(shù)的檢測,需要使用多個(gè)傳感器,每一個(gè)傳感器的參數(shù)檢測和數(shù)據(jù)傳輸方式也各不相同。并且在洗滌過程中有很多需要控制的部件,如變頻器、各種閥等;在系統(tǒng)中各功能模塊關(guān)系復(fù)雜,任務(wù)多,而且各種需求間有并發(fā)關(guān)系。另外,還有網(wǎng)絡(luò)功能。因此有必要引入嵌入式操作系統(tǒng)。本系統(tǒng)選用μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng),它是一個(gè)多任務(wù)強(qiáng)實(shí)時(shí)的開源操作系統(tǒng),經(jīng)裁減、移植與補(bǔ)充后形成工業(yè)洗衣機(jī)的專用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議TCP/IP采用源碼公開的1wIP協(xié)議棧,并針對(duì)具體需求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。為了得到人性化的本地操作用戶界面,采用了一種開源的圖形用戶界面μC/GUI,它與μC/OS-II有很好的接口配合,功能完善。因此,工業(yè)洗衣機(jī)智能控制器軟件由四部分組成:實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS- II、硬件驅(qū)動(dòng)程序、API函數(shù)和應(yīng)用程序。
變頻技術(shù)的引入
隨著變頻技術(shù)引入到工業(yè)洗衣機(jī)中,讓電能利用率變高,能最大限度地將電能轉(zhuǎn)化成洗衣機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力,節(jié)能省電;采用低噪音變頻電機(jī),無電刷運(yùn)動(dòng)的尖銳摩擦聲,靜音效果極佳,可靠性高,發(fā)熱小,升溫慢,經(jīng)久耐用。嵌入式Web工業(yè)洗衣機(jī)也將開啟變頻滾筒時(shí)代的新紀(jì)元。