本實(shí)用新型屬于集成控制領(lǐng)域，特別涉及一種基于Arduino的PCB線路打印控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國制造業(yè)的升級轉(zhuǎn)型，在龐大的電子領(lǐng)域中，PCB(Printed Circuit Board，印刷線路板)以無可取代的位置引領(lǐng)行業(yè)的發(fā)展。

傳統(tǒng)的PCB制作方法都面臨著高耗能、高污染、耗時(shí)長等問題，嚴(yán)重制約了其發(fā)展空間。所以有人提出了PCB線路打印機(jī)控制系統(tǒng)這一概念。據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種方便的易開發(fā)的PCB線路打印控制系統(tǒng)，因此，設(shè)計(jì)一種方便易用的PCB線路打印控制系統(tǒng)就成為亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種基于Arduino的PCB線路打印控制系統(tǒng)，具有易操控，運(yùn)行速度快，控制電路簡單，抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種基于Arduino的PCB線路打印控制系統(tǒng)，包括Arduino單片機(jī)模塊和主控板，二者之間通過串行通信接口電路進(jìn)行通信；Arduino單片機(jī)模塊還連接有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板與步進(jìn)電機(jī)相連，步進(jìn)電機(jī)進(jìn)一步連接有一體化打印模塊；

主控板傳輸打印指令給Arduino單片機(jī)模塊，Arduino單片機(jī)模塊通過控制步進(jìn)電機(jī)來控制一體化打印模塊實(shí)現(xiàn)線路的打印。

優(yōu)選的，Arduino單片機(jī)模塊包括Arduino單片機(jī)、下載接口電路和SD卡模塊，下載接口電路和SD卡模塊分別與Arduino單片機(jī)連接。

具體的，SD卡模塊儲(chǔ)存有PCB圖轉(zhuǎn)換的G代碼。

進(jìn)一步的，通過下載接口電路在Arduino單片機(jī)燒寫入能執(zhí)行G代碼的內(nèi)核。

優(yōu)選的，一體化打印模塊包括分別與步進(jìn)電機(jī)連接的導(dǎo)電液體噴出裝置、打印頭和激光發(fā)射器。

優(yōu)選的，所述PCB線路打印控制系統(tǒng)還包括顯示模塊，顯示模塊與主控板相連。

具體的，所述顯示模塊為液晶顯示器、LCD或者LED數(shù)碼管中的任意一種。

優(yōu)選的，所述PCB線路打印控制系統(tǒng)還包括原點(diǎn)復(fù)位檢測電路，原點(diǎn)復(fù)位檢測電路與主控板相連。

優(yōu)選的，所述串行通信接口電路為提供TTL電平形式的串行接口。

優(yōu)選的，所述主控板為stm32最小系統(tǒng)板。

優(yōu)選的，步進(jìn)電機(jī)采用單軸42步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板采用A4988驅(qū)動(dòng)板。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

本實(shí)用新型的PCB線路打印控制系統(tǒng)采用主控板+Arduino單片機(jī)+打印模塊的結(jié)構(gòu)，主控板可接收發(fā)送相關(guān)指令，Arduino單片機(jī)實(shí)現(xiàn)定位和復(fù)位功能。同時(shí)，Arduino單片機(jī)模塊還包括一儲(chǔ)存有PCB圖轉(zhuǎn)換的G代碼的SD卡模塊，讓Arduino單片機(jī)讀取后控制步進(jìn)電機(jī)來控制打印頭實(shí)現(xiàn)線路的打印，具有易操控，運(yùn)行速度快，控制電路簡單，抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)施例PCB線路打印控制系統(tǒng)的電氣連接示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。

如圖1所示，一種基于Arduino的PCB線路打印控制系統(tǒng)，包括Arduino單片機(jī)1、主控板2、串行通信接口電路3、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4、下載接口電路5、SD卡模塊6、顯示模塊7、原點(diǎn)復(fù)位檢測電路8、步進(jìn)電機(jī)9和一體化打印模塊10。

所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4、下載接口電路5、SD卡模塊6和串行通信接口電路3均與Arduino單片機(jī)1相連，步進(jìn)電機(jī)9與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4相連，一體化打印模塊10與步進(jìn)電機(jī)9相連，串行通信接口電路3與主控板2相連，主控板2與顯示模塊7、原點(diǎn)復(fù)位檢測電路8相連。一體化打印模塊包括分別與步進(jìn)電機(jī)連接的導(dǎo)電液體噴出裝置、打印頭和激光發(fā)射器。

步進(jìn)電機(jī)9采用單軸42步進(jìn)電機(jī)。

步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4采用A4988驅(qū)動(dòng)板。

串行通信接口電路3采用提供TTL電平形式的串行接口。

顯示模塊7可以采用12864液晶、LCD1602或者LED數(shù)碼管中的任意一種。

Arduino單片機(jī)1為PCB線路打印系統(tǒng)的底層控制核心，主控板2作為上層控制板，在本實(shí)用新型中，采用運(yùn)行速度快，抗干擾能力強(qiáng)的Arduino UNO 328作為控制核心，采用穩(wěn)定性高的stm32最小系統(tǒng)板作為上層控制板。通過下載接口電路5在Arduino單片機(jī)1燒寫入能執(zhí)行G代碼的內(nèi)核。主控板接收打印頭的位置信息，傳輸指令給Arduino單片機(jī)，Arduino單片機(jī)實(shí)現(xiàn)快速定位和復(fù)位，除此之外，SD卡模塊儲(chǔ)存PCB圖轉(zhuǎn)換的G代碼，讓Arduino單片機(jī)讀取后控制步進(jìn)電機(jī)來控制一體化打印模塊實(shí)現(xiàn)線路的打印。

所述PCB線路打印控制系統(tǒng)開始工作時(shí)，原點(diǎn)復(fù)位檢測電路8檢測打印頭的起始位置是否在所述PCB線路打印控制系統(tǒng)的原點(diǎn)，若不在，原點(diǎn)復(fù)位檢測電路8會(huì)輸出高電平給主控板2的一個(gè)IO腳，主控板2接收到這個(gè)信號后通過串行通信接口電路3與Arduino單片機(jī)1通信，發(fā)出指令給Arduino單片機(jī)1，Arduino單片機(jī)1接收到指令再輸出TTL電平信號給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)9使其帶動(dòng)一體化打印模塊10回到原點(diǎn)，同時(shí)主控板2傳輸指令給顯示模塊7顯示所述系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

所述PCB線路打印控制系統(tǒng)的一體化打印模塊10回到原點(diǎn)，主控板2通過串行通信接口電路3發(fā)出開始指令給Arduino單片機(jī)1，Arduino單片機(jī)1讀取SD卡模塊6的由PCB圖轉(zhuǎn)換的G代碼，輸出TTL電平信號給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板4，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)9轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而控制一體化打印模塊10移動(dòng)，一體化打印模塊10的導(dǎo)電液體噴出裝置噴出導(dǎo)電液體，在所述PCB線路打印控制系統(tǒng)的X、Y平面打印出PCB線路。與此同時(shí)，步進(jìn)電機(jī)9帶動(dòng)一體化打印模塊10的激光發(fā)射器移動(dòng)，激光發(fā)射器射出激光燒結(jié)線路使其凝固在基板上，完成PCB線路的打印。之后Arduino單片機(jī)1通過串行通信接口電路3發(fā)出結(jié)束指令給主控板2，主控板2接收到結(jié)束指令后傳輸指令給顯示模塊7顯示所述PCB系統(tǒng)線路打印完畢。

上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。