Процессорное устройство для модуля управления освещением

Полезная модель относится к области специализированных устройств вычислительной техники, встраиваемых в технологическое оборудование, и может быть использована в качестве процессорного устройства для модуля управления освещением.
Известен процессор [RU 76757, U1, H03G 5/14, 27.09.2008], содержащий фильтр верхних частот, фильтр нижних частот, буферный каскад, первый, второй и третий аттенюаторы, а также сумматор, выход которого связан с выходом звукового процессора, при этом, первый вход сумматора связан с выходом первого аттенюатора, второй вход сумматора связан с выходом второго аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра нижних частот, третий вход сумматора связан с выходом третьего аттенюатора, вход которого связан с выходом фильтра верхних частот, входы первого аттенюатора, фильтра нижних частот и фильтра верхних частот связаны с выходом буферного каскада, вход которого является входом звукового процессора, буферный каскад, фильтры, причем, аттенюаторы и сумматор выполнены аналоговыми, частотные настройки фильтра нижних частот, фильтра верхних частот, а также значения коэффициентов передачи первого, второго и третьего аттенюаторов выбраны такими, что амплитудно-частотная характеристика звукового процессора, приведенная к значению 0 дБ на частоте 1 кГц, в диапазоне частот 80 Гц - 25 кГц вписывается в коридор, верхней границей которого является ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +9 дБ), (170 Гц; +9 дБ), (600 Гц ;+2 дБ), (3,5 кГц +2 дБ), (25 кГц; +7 дБ), а нижней границей коридора - ломаная, соединяющая точки с координатами (80 Гц; +2 дБ), (170 Гц; -3 дБ), (6 кГц; -3 дБ), (25 кГц; +0,5 дБ), при этом указанная амплитудно-частотная характеристика имеет устойчивый подъем 1-6 дБ на октаву в сторону низких частот вплоть до частоты 80 Гц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 1 кГц до 100 Гц, а также устойчивый подъем 1,5-2 дБ на октаву в сторону высоких частот вплоть до частоты 25 кГц с началом указанного устойчивого подъема в диапазоне частот от 2,5 кГц до 6 кГц. Указанный результат достигается также тем, что сумматор выполнен на операционном усилителе по схеме инвертирующего сумматора, а в качестве аттенюаторов использованы частотно-независимые резисторы, последовательно установленные в каждой из входных цепей сумматора и резистор, установленный в цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя. Указанный результат достигается и тем, что сумматор и буферный каскад выполнены инвертирующими.
Недостатком этого устройства является относительно ограниченная область применения, что не позволяет его использования в системах управления освещением.
Наиболее близким к предложенному является устройство [RU 2645750, C1, Н02Н 7/00, 27.03.2017], содержащее корпус, в котором установлены объединенные общей шиной данных процессорный модуль, содержащий один или более процессоров, осуществляющий основную вычислительную обработку, и модуль часов реального времени, блок памяти, содержащий ПЗУ и ОЗУ, интерфейсы связи, выполненные с возможностью связи с внешними вычислительными устройствами, модули релейной защитной автоматики (РЗА), соединенные с процессорным модулем и включающие в себя измерительные модули, состоящие из модуля аналоговых входов и модуля дискретных входов, модуля реле, представлявшего собой модуль дискретных выходов, и совмещенный модуль дискретных входов/выходов, блок питания, выполненный с возможностью сохранения работоспособности устройства при потере оперативного питания, причем модуль аналоговых входов содержит АЦП, предназначенный для преобразования поступающих аналоговых сигналов, содержит гальванически развязанные входные каналы и служит для измерения токов и напряжений по трем фазам и нулевой последовательности, лицевую панель, подключаемую посредством USB интерфейса связи к процессорному модулю, при этом, лицевая панель содержит микроконтроллер, интерфейсы связи с внешними вычислительными устройствами, дисплей, светодиоды и клавиатуру, а лицевая панель выполнена съемной с возможностью удаленного управления МУРЗ.
Недостатком устройств является относительно высокая сложность и относительно узкие функциональные возможности, обусловленные тем, что оно предназначено для защиты электрических линий, что не позволяет без дополнительных доработок использовать его в модулях управления освещением. Это сужает арсенал технических средств, которые могут быть использованы для устройств управления освещением, в частности, для выполнения специфичных вычислительных функций.
Задачей полезной модели является создание процессорного устройства, обладающего функциональными возможностями, позволяющими использовать его в модулях управления освещением.
Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей и расширении на этой основе арсенала технических средств, которые могут быть использованы для устройств управления освещением, в частности, для выполнения специфичных вычислительных функций.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее микроконтроллер и блок оперативной памяти, первая и вторая клеммы входов-выходов которого соединены, соответственно, с первой и второй клеммами микроконтроллера, выполненного с возможностью соединения через третью клемму с клеммой блока питания, согласно полезной модели, введен блок flash-памяти, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с четвертой и пятой клеммами микроконтроллера, выполненного с возможностью соединения через свои шестую и седьмую клеммы с выходами видеодатчика и сенсорного датчика, а через восьмую и девятую клеммы - с клеммами сетевых интерфейсов.
На чертеже представлена функциональная схема процессорного устройства для модуля управления освещением.
Процессорное устройство для модуля управления освещением содержит микроконтроллер 1 и блок 2 оперативной памяти, первая и вторая клеммы входов-выходов которого соединены, соответственно, с первой и второй клеммами микроконтроллера 1.
В процессорном устройстве для модуля управления освещением микроконтроллер выполнен с возможностью соединения через третью клемму с клеммой блока 3 питания.
Устройство содержит также блок 4 flash-памяти, первая и вторая клеммы которого соединены, соответственно, с четвертой и пятой клеммами микроконтроллера 1, выполненного с возможностью соединения через свои шестую и седьмую клеммы с выходами видеодатчика 5 и сенсорного датчика 6, а через восьмую и девятую клеммы с клеммами сетевых интерфейсов 7.
Процессорное устройство для модуля управления освещением работает следующим образом.
Микроконтроллер 1 предназначен для запуска операционной системы, например Linux, и исполнения программного кода встроенного программного обеспечения для управления освещением, а также для обработки информации о состоянии управляемых устройств (видеодатчика 5 и сенсорного датчика 6) и управления сетевыми интерфейсами 7. Микроконтроллер 1 взаимодействует с блоком 2 оперативной памяти и с блоком 4 flash-памяти. Питание микроконтроллера и других активных блоков осуществляется блоком 3 памяти. Микроконтроллер осуществляет поддержание видеодатчика 5 и сенсорного датчика 6, а также интерфейсов 7.
Исходя из требований, предъявляемых к процессорному устройству обеспечивается выполнение следующих функций: алгоритмическая поддержка управления светильниками, обеспечение функционирования средств защиты информации от несанкционированного допуска, обеспечение взаимодействия с другими блоками модуля, передача диагностической и прочей информации о состоянии подсистемы и подключенного оборудования, автономная работа по заранее заданному расписанию, алгоритмическая поддержка обработки информации от датчиков, определение координат, точного времени (GPS/ГЛОНАСС), возможность дистанционного обновления встроенного программного обеспечения подсистемы.
Конструктивно процессорное устройство размещается в стандартном корпусе типа NEMA, имеет модульную конструкцию, поддерживает широкий набор интерфейсов для внешних устройств (USB, UART) и работает под управлением операционной системы.
Таким образом, в предложенной полезной модели, достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей и расширении на этой основе арсенала технических средств, которые могут быть использованы для устройств управления освещением, в частности, для выполнения специфичных вычислительных функций.