БЛОК ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ И КОНСТРУКЦИЯ БЛОКА

Полезные модели относятся к области вычислительной техники и предназначены для обмена информацией между контроллером промышленных электротехнических устройств и персональным компьютером.
Известен блок считывания и ввода параметров (патент №20192 МПК G11C 7/00, G11F 3/00), содержащий последовательно соединенные энергонезависимую память, микроконтроллер, последовательный интерфейс, реле, предназначенное для перекоммутации сигналов, и разъем, предназначенный для подключения к персональному компьютеру или к контроллеру станции управления погружным электрическим насосом. Устройство содержит также клавиатуру и панель индикации, соединенные с микроконтроллером, один из выходов которого соединен с входом транзисторного ключа, нагрузкой которого является обмотка реле. Устройство позволяет считывать информацию, хранящуюся в памяти контроллера, и записывать в нее информацию, а также производить обмен информацией с персональным компьютером.
Недостатком устройства является использование одного и того же последовательного интерфейса как для работы со станцией управления, так и для работы с компьютером, что влечет за собой необходимость перекоммутации сигналов в информационной шине устройства. Скорость записи информации в компьютер, обусловленная параметрами последовательного интерфейса, довольно низка, что затрудняет обработку больших массивов информации. К недостаткам следует отнести также необходимость использования дополнительного внешнего источника питания для работы устройства с персональным компьютером.
Известно конструктивное исполнение блока считывания информации - блок считывания информации БСИ-03 (Блок считывания информации БСИ-03. Руководство по эксплуатации ЦТКД 027-03 РЭ), производства ЗАО «Электон»
(РФ, г.Радужный, Владимирская обл.). Конструктивно блок выполнен в пластмассовом корпусе (см. чертеж прототипа), на передней панели которого размещены элементы индикации и органы управления, а на задней стенке помещен разъем интерфейса RS 232 для подключения блока к внешним устройствам. Блок на левой боковой стенке имеет разъем «DC IN 12.0V» для подключения к выходному разъему сетевого адаптера (источника питания). Внутри корпуса установлена плата с установленными на ней электронными компонентами.
Недостатком устройства является использование одного и того же разъема последовательного интерфейса RS 232 как для работы с электротехническим оборудованием, так и для работы с персональным компьютером, что снижает скорость передачи данных в компьютер и требует использования дополнительного внешнего источника питания.
Задачей полезных моделей является адаптация блока для работы с внешними устройствами.
Технический результат, за счет которого достигается решение задачи, заключается в разделении функций устройства таким образом, что для работы с электротехническим оборудованием используется интерфейс RS 232 или RS 485 и разъем интерфейса RS 232 или RS 485, а для работы с компьютером - интерфейс USB и разъем интерфейса USB, обеспечивающий повышение скорости передачи данных в компьютер и использование питания компьютера для питания блока хранения и передачи данных.
Указанный технический результат достигается тем, что в блок хранения и передачи данных, содержащий последовательно соединенные энергонезависимый блок памяти, микроконтроллер и интерфейс RS 232 или RS 485, дополнительно введен интерфейс USB, соединенный с микроконтроллером.
Блок хранения и передачи данных может содержать также органы управления и элементы индикации.
Указанный технический результат достигается тем, что в конструкции блока хранения и передачи данных, содержащей корпус, на одной из панелей
которого установлен разъем интерфейса RS 232 или RS 485 для подключения блока к внешним устройствам, внутри корпуса размещена плата с установленными на ней электронными компонентами, на одной из свободных панелей корпуса установлен разъем интерфейса USB.
Конструкция блока хранения и передачи данных может содержать органы управления и элементы индикации.
Использование в устройстве интерфейса USB позволяет устройству передавать данные в компьютер с более высокой скоростью, избавиться от необходимости перекоммутации сигналов в информационной шине устройства, а также исключает необходимость использования дополнительного внешнего источника питания для работы устройства с персональным компьютером.
Тенденции развития компьютерной техники таковы, что использование интерфейса USB является предпочтительным, однако в настоящее время существует большое количество работающего электротехнического оборудования, снабженного последовательным интерфейсом RS 232 или RS 485, что требует сочетания интерфейсов различных типов в одном устройстве хранения и передачи данных.
На Фиг.1 представлена функциональная схема блока хранения и передачи данных.
На Фиг.2 представлена конструкция блока, вид спереди.
На Фиг.3 представлена конструкция блока, вид сверху.
На Фиг.4 представлена конструкция блока, вид справа.
На Фиг.5 представлена конструкция блока, вид слева.
Блок хранения и передачи данных содержит (см. Фиг.1) последовательно соединенные энергонезависимый блок памяти 1, микроконтроллер 2 и интерфейс 3 RS 232 или RS 485. Блок памяти 1 может быть выполнен, например, на базе микросхем AT45DB161. В качестве микроконтроллера 2 может быть применена, например, микросхема ATmega8, в этом случае интерфейс USB может быть выполнен на базе микросхемы СР 2101. Микроконтроллер 2 может быть выполнен на базе микросхемы контроллера со встроенным интерфейсом USB, например, такой как PIC18F4450.
Последовательный интерфейс 3 может быть выполнен, например, с применением микросхемы драйвера DS 232. Микроконтроллер 2 соединен с элементами индикации 4, представленными светодиодами «Обмен данными» и «Авария». Устройство может иметь и другие элементы индикации, в том числе, например, жидкокристаллический дисплей. Устройство может иметь также органы управления, например, кнопку «Пуск» и пр. Интерфейс USB 5 соединен с микроконтроллером 2. Введение интерфейса USB позволяет отказаться от перекоммутации сигналов в информационной шине устройства.
Конструкция блока хранения и передачи данных содержит (см. Фиг.2, 4) корпус 6, на правой торцевой панели которого установлен разъем 7 интерфейса RS 232 для подключения блока к внешним устройствам. На верхней панели размещены органы индикации 8, представленные светодиодами «Обмен данными» и «Авария» (см. Фиг.3). Внутри корпуса размещена плата 9 с установленными на ней электронными компонентами. На левой торцевой панели корпуса установлен разъем 10 интерфейса USB (см. Фиг.2, 5).
Блок хранения и передачи данных имеет два режима работы: режим «считывание» и режим «запись».
Режим «считывание» устанавливается автоматически при подсоединении разъема 7 последовательного интерфейса RS 232 или RS 485 блока хранения и передачи данных к соответствующему разъему электротехнического устройства, например, станции управления насосом добычи нефти. В режиме «считывание» светодиод «Обмен данными» имеет прерывистое зеленое свечение, то есть светодиод мигает. По завершении считывания информации светодиод «Обмен данными» имеет непрерывное свечение. При сбое считывания или переполнении памяти включается красный светодиод «Авария».
Режим «запись» представляет собой процесс записи информации из блока хранения и передачи данных в какое-либо внешнее устройство, имеющее интерфейс USB, например, в персональный компьютер.
Режим «запись» устанавливается автоматически при подсоединении разъема 10 интерфейса USB блока хранения и передачи данных к
соответствующему разъему интерфейса USB компьютера. В режиме «запись» светодиод «Обмен данными» имеет прерывистое свечение. Интерфейс USB обеспечивает высокую скорость записи данных, а также обеспечивает питанием блок хранения и передачи данных, что позволяет отказаться от использования внешнего источника питания. По завершении записи информации светодиод «Обмен данными» имеет непрерывное свечение. При сбое записи включается красный светодиод «Авария».
Заявляемый блок хранения и передачи данных может быть изготовлен в условиях серийного производства с использованием стандартного оборудования.
Использование полезной модели позволяет адаптировать устройство для работы с внешними устройствами.