杨乔智 韩承钢
(云南中烟工业有限责任公司 玉溪卷烟厂 云南 玉溪 653100)
目前烟机设备工控机运行的大多为XP系统,GDX 500等烟机设备在长时间设备运行过程中,设备OPC时间错误,导致设备运行效率等数据失真的问题,此时需要更改系统时间,目前大多采用外接键盘进行时间校准,但是在实际生产过程中,该方法操作复杂。为解决该问题,基于简易操作原理,设计了一种基于STC8F单片机控制的时间设置装置,实现了烟机设备系统时间的快速更改,同时该装置小巧便于携带、操作简单,极大的提高了烟机设备时间设置便捷性。
(1)图1为系统设计图,系统的中控芯片STC8F2K08S2的固件程序控制着整个硬件系统运行,这是一款增强型51单片机,尺寸小,性能强,外围电路非常简单。芯片CH9328是一款串口转HID键盘芯片, 可以接收串口发送过来的数据,并按照键盘设备规范,将数据打包成标准的键盘码值通过USB口上传给计算机,在该装置中作为模拟键盘使用。DS3231MZ是低成本,高精度的I²C实时时钟(RTC),该器件包 含电池输入端,断开主电源时仍可保持精确计时。SW1和SW2为延时按键和时间设置按键,装置通过USB接口与工控机建立连接,并通过RS232串口给本装置设定标准时间。
(2)装置的硬件设计基于系统设计,运用开源PCB设计软件KiCAD 绘制PCB板图如图2所示。系统的硬件部分U1为中控芯片STC8F2K08S2,U2为芯片CH932,U3为时钟芯片DS3231MZ,BT1为U3的电源, SetDelay为延时按键, SetTime为时间设定按键,USB为与工控机连接部件。
(3)装置应用程序设计:本装置结合CMD系统指令更改时间的思路,用CH9328模拟外接键盘,采用SetDelay按键设置有15S、30 S和60 S三种模式的延时按键调节设置,利用SetTime按键实现CMD指令的输入。部分代码如图3。
(4)装置使用测试
表1 装置使用测试表
本装置采用小尺寸STC8F作为中控芯片,设计研发了烟机设备工控机系统时间设定装置,实现了便携、简易的工作需求。在实际应用中,面对多套设备、多频次的时间设定需求,该装置体现出便于携带、操作简单、准确性高的巨大优势。