本實(shí)用新型涉及變頻器領(lǐng)域，尤其涉及到變頻器的控制面板。

背景技術(shù)：

變頻器是一種常用的低壓設(shè)備，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。變頻器一般由功率板、主控板、控制面板組成。

變頻器一般有三種控制方式：控制面板控制、通信控制、端子控制。根據(jù)不同場(chǎng)合的應(yīng)用需求采用相應(yīng)的控制方式。

傳統(tǒng)的變頻器控制面板一般采用按鍵的形式實(shí)現(xiàn)信號(hào)輸入，借助于數(shù)碼管和指示燈實(shí)現(xiàn)信號(hào)的輸出顯示，數(shù)碼管用來顯示功能碼和參數(shù)，指示燈用來顯示參數(shù)單位和運(yùn)行狀態(tài)。對(duì)變頻器實(shí)施操作以及查詢變頻器參數(shù)均需根據(jù)數(shù)碼管顯示的功能碼，結(jié)合說明書確定功能碼所對(duì)應(yīng)的含義。傳統(tǒng)的變頻器控制面板成本低廉，但其弊端在于操作、讀取極為不便、靈活性較差。

市場(chǎng)上已有的變頻器控制面板在原有基礎(chǔ)上增加了一塊用來顯示功能碼對(duì)應(yīng)含義的LCD液晶屏，采用旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)現(xiàn)信息輸入，旋轉(zhuǎn)編碼器的旋轉(zhuǎn)按鈕產(chǎn)生脈沖經(jīng)單片機(jī)進(jìn)行處理實(shí)現(xiàn)量值增減的功能，代替先前的增、減按鍵。無論在界面優(yōu)化設(shè)計(jì)還是在操作靈活性上都有了一定的改進(jìn)。

現(xiàn)有采用觸摸屏控制變頻器的技術(shù)，一般占用了變頻器的485通信接口，通過變頻器的485通信接口與觸摸屏使用信號(hào)線進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)觸摸屏對(duì)變頻器的控制和參數(shù)查閱。

綜合而言，上述的各種現(xiàn)有技術(shù)中還存在以下問題：

1)采用按鍵的形式實(shí)現(xiàn)信息導(dǎo)入，操作靈活性不足；

2)LCD液晶顯示屏占用空間較大；

3)一個(gè)控制面板只能控制一臺(tái)變頻器；

4)將數(shù)碼管顯示的變頻器改進(jìn)為L(zhǎng)CD液晶顯示難度系數(shù)高；

5)用戶不能自主選擇液晶顯示屏的尺寸。

6)觸摸屏控制占用了變頻器的485通信接口。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種解決上述問題的變頻器控制面板。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：設(shè)計(jì)由主控制面板和輔助控制面板兩部分組成的變頻器控制面板，主控制面板采用傳統(tǒng)的按鍵和旋轉(zhuǎn)編碼器輸入、數(shù)碼管和指示燈顯示，輔助控制面板采用觸摸屏輸入和顯示。主控制面板上有數(shù)碼管和指示燈顯示模塊、按鍵和旋轉(zhuǎn)編碼器輸入模塊、Zigbee無線通信模塊、單片機(jī)系統(tǒng)。輔助控制面板上有鋰電池和電源管理模塊、觸摸屏、Zigbee無線通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、單片機(jī)系統(tǒng)。主控制面板和輔助控制面板采用Zigbee無線串口通信。主控制面板上有一個(gè)通信和電源接口，由變頻器的開關(guān)電源通過電源接口給主控制面板供電。輔助控制面板由鋰電池供電。變頻器的主控CPU通過主控制面板的通信接口與主控制面板上的單片機(jī)進(jìn)行SCI通信。主控制面板可以通過按鍵和旋轉(zhuǎn)編碼器對(duì)變頻器進(jìn)行控制以及通過數(shù)碼管和指示燈顯示變頻器的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)。輔助控制面板可以通過觸摸屏輸入對(duì)變頻器進(jìn)行控制以及通過觸摸屏顯示變頻器的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，不僅可以顯示變頻器的功能碼還可以顯示功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明，輔助控制面板可以通過設(shè)置對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行控制。主控制面板的電路板上帶有Zigbee無線串口模塊的擴(kuò)展接口，Zigbee無線串口模塊的電路板和主控制面板的電路板是通過擴(kuò)展接口連接，用戶可以根據(jù)需求選擇擴(kuò)展。

本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，具有以下有益效果：通過輔助控制面板可以提高操作人員的用戶體驗(yàn)，操作簡(jiǎn)便、靈活度高，輔助控制面板不僅可以顯示功能碼還可以顯示功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明，顯示界面更美觀，顯示內(nèi)容更直觀、豐富。輔助控制面板與主控制面板不采用機(jī)械或者有線連接，減少空間的占用，操作更加方便。用戶可以根據(jù)需求選擇合適的觸摸屏尺寸。一個(gè)輔助控制面板可以通過設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行控制和操作。主控制面板的規(guī)格尺寸可以設(shè)計(jì)的與原變頻器的控制面板一樣，方便對(duì)原本采用按鍵、數(shù)碼管的控制面板進(jìn)行升級(jí)改進(jìn)，通過修改變頻器的主控電路和主程序?qū)崿F(xiàn)升級(jí)改進(jìn)。主控制面板和輔助控制面板對(duì)變頻器的控制都需要經(jīng)過主控制面板上的單片機(jī)處理，再經(jīng)過主控制面板上的通信接口與變頻器主控制器進(jìn)行通信，不會(huì)增加變頻器主控CPU的負(fù)擔(dān)，對(duì)變頻器的穩(wěn)定運(yùn)行不會(huì)產(chǎn)生影響。

附圖說明

圖1為主控制面板的正面視圖。

圖2為主控制面板的背面視圖。

圖3為主控制面板的電路板的簡(jiǎn)化正面視圖。

圖4為主控制面板Zigbee無線擴(kuò)展模塊示意圖。

圖5為輔助控制面板的示意圖。

圖6為主控制面板和輔助控制面板的結(jié)構(gòu)框圖。

圖中的標(biāo)記：101-變頻器主控制面板指示燈，102-主控制面板數(shù)碼管，103-主控制面板旋轉(zhuǎn)編碼器，104-主控制面板按鍵，201-主控制面板通信接口，301-主控制面板Zigbee通信擴(kuò)展接口，401-主控制面板Zigbee無線擴(kuò)展模塊Zigbee通信接口，501-輔助控制面板功能碼和相應(yīng)參數(shù)顯示區(qū)域，502-輔助控制面板功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明和相應(yīng)的參數(shù)顯示區(qū)域，503-輔助控制面板用戶自定義快捷鍵區(qū)域，504-輔助控制面板功能鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域，505-輔助控制面板數(shù)字觸摸輸入?yún)^(qū)域，601-主控制面板的單片機(jī)，602-主控制面板數(shù)碼管和顯示模塊，603-主控制面板按鍵輸入模塊，604-旋轉(zhuǎn)按鈕模塊，605-主控制面板復(fù)位電路模塊，606-主控制面板時(shí)鐘電路模塊，607-主控制面板Zigbee無線通信模塊，608-輔助控制面板由單片機(jī)，609-輔助控制面板Zigbee無線通信模塊，610-輔助控制面板鋰電池與電源管理模塊，611-輔助控制面板復(fù)位電路模塊，612-輔助控制面板時(shí)鐘電路模塊，613-輔助控制面板數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，614-輔助控制面板串口觸摸屏。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

該控制面板由一塊及以上主控制面板(如圖1所示)和一塊輔助控制面板(如圖5所示)組成，輔助控制面板可以和一塊及以上主控制面板進(jìn)行連接，可以查看多臺(tái)變頻器的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)以及對(duì)多臺(tái)變頻器進(jìn)行控制。

圖6所示為控制面板的結(jié)構(gòu)框圖。主控制面板由單片機(jī)601、主控制面板數(shù)碼管和顯示模塊602、主控制面板按鍵輸入模塊603、主控制面板旋轉(zhuǎn)按鈕模塊604、主控制面板復(fù)位電路模塊605、主控制面板時(shí)鐘電路模塊606、通信與電源接口201、Zigbee通信擴(kuò)展接口301、主控制面板Zigbee無線通信模塊607組成；輔助控制面板由單片機(jī)608、輔助控制面板Zigbee無線通信模塊609、輔助控制面板鋰電池與電源管理模塊610、輔助控制面板復(fù)位電路模塊611、輔助控制面板時(shí)鐘電路模塊612、輔助控制面板數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊613、輔助控制面板串口觸摸屏614組成。

主控制面板的工作由單片機(jī)601控制，輔助控制面板的工作由單片機(jī)608控制。

主控制面板由變頻器的開關(guān)電源通過通信與電源接口201對(duì)其供電。

輔助控制面板通過內(nèi)部的鋰電池和電源管理模塊610對(duì)其供電。

主控制面板通過主控制面板的單片機(jī)601經(jīng)通信與電源接口201與變頻器的主控CPU之間采用SCI通信方式進(jìn)行通信，從而實(shí)現(xiàn)控制面板對(duì)變頻器的控制以及變頻器運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)的顯示。

主控制面板通過單片機(jī)601控制指示燈101和數(shù)碼管102進(jìn)行變頻器的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)顯示。

主控制面板通過單片機(jī)601讀取按鍵104和旋轉(zhuǎn)編碼器103的輸入對(duì)變頻器進(jìn)行設(shè)置和參數(shù)修改，操作的過程中，數(shù)碼管102會(huì)顯示對(duì)應(yīng)的功能碼和參數(shù)。

主控制面板上的Zigbee無線通信模塊607通過主控制面板的無線擴(kuò)展接口301與主控制面板的單片機(jī)601串口連接，主控制面板的單片機(jī)601與主控制面板的Zigbee無線通信模塊607之間采用SCI通信方式。

輔助面板的Zigbee無線通信模塊609通過串口與輔助控制面板的單片機(jī)608串口實(shí)現(xiàn)連接，并采用SCI通信方式實(shí)現(xiàn)通信。

主控制面板與輔助控制面板通過主控制面板的Zigbee無線通信模塊607與輔助控制面板的Zigbee無線通信模塊609進(jìn)行通信。

輔助控制面板的串口觸摸屏614由輔助控制面板的單片機(jī)608通過串口進(jìn)行控制。

輔助控制面板的串口觸摸屏614劃分為幾塊區(qū)域：功能碼和相應(yīng)參數(shù)顯示區(qū)域501、功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明和相應(yīng)的參數(shù)顯示區(qū)域502、數(shù)字觸摸輸入?yún)^(qū)域505、功能鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域504、快捷鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域503。

功能碼和相應(yīng)參數(shù)顯示區(qū)域501顯示的內(nèi)容和主控制面板和指示燈顯示的內(nèi)容相同。

功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明和相應(yīng)的參數(shù)顯示區(qū)域502顯示功能碼對(duì)應(yīng)的中文說明，顯示內(nèi)容更加直觀，方便用戶讀取和操作。

采用觸摸屏對(duì)變頻器的參數(shù)進(jìn)行修改的時(shí)候可以通過數(shù)字觸摸輸入?yún)^(qū)域505中觸摸按鍵直接輸入相應(yīng)的按鍵值，數(shù)字觸摸輸入?yún)^(qū)域505中包括數(shù)字“0-9”、小數(shù)點(diǎn)“.”、字母“A-F”、退格“←”。

功能鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域504中的觸摸按鍵可以對(duì)變頻器進(jìn)行相應(yīng)的操作以及對(duì)輔助控制面板進(jìn)行設(shè)置，功能鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域504中包括變頻器編程鍵“PRG”、確認(rèn)鍵“ENTER”、上翻鍵“△”、下翻鍵切換鍵設(shè)置鍵“SET”、運(yùn)行鍵“RUN”、停止鍵“STOP”。

快捷鍵觸摸輸入?yún)^(qū)域503中的四個(gè)觸摸按鍵可以由用戶自定義快捷操作方式。

輔助控制面板對(duì)變頻器的控制和變頻器運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)的顯示都要通過主控制面板上的單片機(jī)601進(jìn)行處理。

主控制面板和輔助控制面板對(duì)變頻器的控制都要通過主控制面板上的單片機(jī)601進(jìn)行處理，相當(dāng)于兩個(gè)控制面板是獨(dú)立控制的，主控制面板和輔助控制面板互不影響、互不干擾。

主控制面板和輔助控制面板顯示的變頻器相關(guān)信息都要通過主控制面板的單片機(jī)601進(jìn)行處理，兩塊控制面板可以同時(shí)顯示變頻器的相關(guān)信息。

主控制面板的電路面板上有無線擴(kuò)展接口301，可由用戶自主選擇是否擴(kuò)展Zigbee無線通信模塊607和輔助控制面板，圖4所示為Zigbee無線通信模塊607的示意圖，Zigbee無線通信模塊607上帶有與無線擴(kuò)展接口301匹配的無線擴(kuò)展接口401。在用戶不選擇擴(kuò)展的情況下，主控制面板可以對(duì)變頻器進(jìn)行正常的控制和相關(guān)信息的顯示，但在操作上簡(jiǎn)便性和靈活性降低，顯示界面的直觀性不強(qiáng)、美觀度不足；在用戶選擇擴(kuò)展的情況下用戶可以自主選擇輔助控制面板的規(guī)格尺寸。

輔助控制面板通過設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)與一臺(tái)或者多臺(tái)變頻器的主控制面板進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)連接中的任意一臺(tái)變頻器進(jìn)行控制和相應(yīng)信息的顯示。