挡杆控制器需求报告。
二、 控制器:设计若干种工作模式,dip开关选择。
1、 提供三个控制按钮,“上升”、“下降”,用于手动控制;另一为“复位”。
2、 提供两组共四个接线端子,每组分别是“上升”、“下降”控制按钮的外接输入点,用于其它计算机的自动控制输入,每组中两点可外接无源触点。外接输入点的作用与手动控制按钮作用完全相同。
3、 无条件响应下降过程中的上升命令;可选择响应上升过程中的下降命令,由硬件拔键开关def选择为允许响应或不响应,在所有工作模式下有效。选择为不响应时,仅当升位检测器检测到杆后,方可执行下降命令。
4、 需求两只无源行程开关或电磁接近开关为状态检测器。“升位检测器”常开,闭合时表示挡杆上升到位;“降位检测器”常开,闭合时表示挡杆下降到位。检测器由常开到闭合的瞬间将使工作电机减速,延迟一定时间后进入停止状态,相应检测器不必保持闭合。
减速延迟时间由硬件编码开关b1、b2分16档设定,每档0.1秒,b1用于升位检测器,b2用于降位检测器。提供两组共八个接线端子。
5、 挡杆开始运行后,若一定时间内“升位检测器”和 “降位检测器”均不闭合,则工作电机自动进入停止状态,同时给出报警信号。该时间由硬件编码开关b3分16档设定,每档2秒,0档表示关闭报警功能。
6、 提供自动定时下降功能,由模式开关选择,升位检测器检测到杆后开始定时,到时自动下降。定时时间由硬件编码开关b4分16档设定,每档5秒,0档表示关闭自动定时下降功能。
7、 可接入车辆检测器,由模式开关选择。提供四个接线端子:in1、in2、及各自信号地。
in1为入口检测器,安装在挡杆内侧,有车时降或升杆;in2为出口检测器,安装在挡杆外侧,从有车到无车变化后降杆。
8、 为遥控器和车辆检测器提供四个电源接线端子:+12v、+5v、gnd(2个)。
9、 led指示:
1.+12v、+5v电源指示,2个。
2.升位检测器、降位检测器指示,2个。
3. 升、降工作指示,2个。
10、 控制器硬件看门狗电路。
11、 操作优先级:1)升杆大于降杆。2)安全装置大于手动大于车辆检测。
12、 安全装置输入:高电平时(失去输入)无效,无效时拒绝任何操作命令,杆驱动停止。
13、 设计有车辆流量检测,对in2出口车辆检测器计数。
三、 工作模式设计:(16种)
模式0:双键标准模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效。
模式1:双键双检测模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效。同时车辆检测器有效,入口检测器有车时降杆;出口检测器从有车到无车变化后自动降杆。
模式2:双键单检测模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效。同时出口车辆检测器有效,入口检测器不工作;出口检测器从有车到无车变化后自动降杆。
模式3:双键下降锁紧模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,上升单触有效;下降需锁紧操作,既必须一直保持下降按钮按下,直至降位检测器检测到挡杆,否则挡杆自动上升。
模式4:双键上升锁紧模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,下降单触有效;上升需锁紧操作,既必须一直保持上升按钮按下,直至升位检测器检测到挡杆,否则挡杆自动下降。
模式5:双键双向锁紧模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,上升、下降均需锁紧操作。
模式6:双键定时模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效,但挡杆在升起状态保持一给定时间后自动下降,定时时间由硬件编码开关b4设定。
模式7:双键定时检测关模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效,但挡杆在升起状态保持一给定时间后自动下降,定时时间由硬件编码开关b4设定。但入口检测器有车时降杆,出口检测器从有车到无车变化后自动降杆,不必等到给定时间。
模式8:双键定时检测开模式,可用“上升”、“下降”按钮控制挡杆,单触有效,但挡杆在升起状态保持一给定时间后自动下降,定时时间由硬件编码开关b4设定。但任一车辆检测器有车时升杆,出口检测器从有车到无车不自动降杆。
模式9:单键同步操作模式,“上升” 按钮保持闭合时升杆,断开时降杆,其他按键及检测器无效。
模式10:单键同步检测模式,“上升” 按钮保持闭合时升杆,断开时降杆,但任一车辆检测器有车时不降杆,其他按键无效。
模式11:单键双向操作模式,“上升” 按钮单触有效,每次按键并释放后启动一次操作,操作过程为:降杆--升杆--降杆---升杆……,其他按键及检测器均无效。
模式12:用户自定义模式1,由用户给出应用需求,另行开发设计。
模式13:用户自定义模式2,由用户给出应用需求,另行开发设计。
模式14:挡杆自检,无须任何操作,挡杆定时自动升、降杆,升降动作在到达相应检测器后才能变换,定时时间由下降时间编码开关b4设定,减速延迟时间编码开关b1、b2设定值有效。led显示有效。
模式15:系统自检,开机挡杆无动作,报警输出延迟5秒后关闭,可用“上升”、“下降”按钮手动控制挡杆,拔键开关def无效,减速延迟时间编码开关b1、b2设定值有效。led显示有效。
注:在非模式15下开机复位,挡杆自动升杆;各设定开关有效;led显示有效。
设计任务:完成该嵌入式系统的硬件设计和软件功能设计。
硬件系统设计要求:
为系统选择合适的处理器。
完成系统的整体框架结构设计。
对系统的各个组成部分的功能进行描述,并为其选择合适的硬件组件。
完成数字控制器的电路逻辑设计。
软件系统设计要求:
为系统设计相关的软件功能模块,说明这些模块的功能和设计这些模块的原因。
对功能模块的相互关系进行描述。
画出每个功能模块的软件执行流程图。
注意:这个设计报告不会有标准答案,你可以充分发挥自己的想象力,为你的设计增加独创性,只需要自圆其说即可。
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