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    時間:2020-04-22 14:06:24

    璟柏電子知識 - 觸摸屏上寫入頻率,如何讓變頻器

    觸摸屏是一種人機界面,我們常用的手機輸入也是觸摸屏,那是電容屏,就是手指按摩觸摸屏界面的時候,會產生一個電容量的變化,而手機里邊的芯片會感應到這種變化量,把它轉換成電壓信號,也就是一種標準的模擬量(如果是一個點就是一個開關量,開關量可以看成特殊模擬量),然后通過單片機讀進去量好處理了,代表某種信息,工業上用的一般是電阻屏,道理是大同小異的。
     
    不管是電阻還是電容,甚至還有超聲波之類的,它們只是一種感應介質而已,裝在觸摸屏的最外邊,叫觸摸板。里邊還有一層玻璃,那是顯示用的,叫液晶,兩者是分開的。當手指觸摸到觸摸板時候,工業觸摸屏是感應出來一定變化的電阻量,如果只是一個點,就直接輸出一個開關量給單片機,單片機擬定了一個標準,會知道你是要求它執行什么動作意義。
     
    同樣你也可以在觸摸屏界面上輸出一個模擬量,它可以看成多路電阻信號組成了,也就是代表輸出一組連續模擬量模式給到單片機,再量化成多路開關量形式的,一般精度差點的,比如可以用8位開關量來代表一個模擬量,你說的變頻器頻率,一般是0-50HZ,而8位開關量對應的是0-255(2^8),比如00000001代表1HZ,00000011代表3HZ,00001111代表15HZ,如此類推,每一個頻率值都有一個數字量對應上了。這個過程就是所謂的編碼,因為單片機只認識二進制代碼,需要把模擬量這種十進制的東西量化成01二進制代碼,每種代碼對應唯一的物理意義。
     
    當你輸出了15HZ到觸摸屏里邊,觸摸屏實際上存儲的是00001111這樣一個8位的二進制代碼而已。然后這個代碼,是保存在電路上的寄存器這樣一類器件里邊的。然后觸摸屏要傳輸這個代碼給變頻器,需要通過一些通訊協議來完成了,比如底層的是485和232這些常見的。這些通訊協議是什么呢,可以簡單理解成一種傳輸和“翻譯過程”。
     
    好比你是中國人,要和一個美國人交流,你說的是中文,而美國人講的是英文,但是所指的每個詞,都會有一一對應的標準了,大家定了一個這樣的標準,就能互相理解了。比如中文的“早上”,對應英文是“morning”。所以你說中文“早上”的時候,翻譯師聽到了,會把它說成對應的英文“morning”給美國人聽。
     
    觸摸屏的15HZ,要傳輸到變頻器里邊,實際就是把觸摸屏的00001111這樣的8位數據傳輸給變頻器,01代碼本質就是脈沖。從電路角度來看,只要有兩條線就足夠了,一條高電平,一條低電平,這樣就可以按照一定的順序來逐個發脈沖。如果你想傳輸快點,就提高脈沖的頻率,也就是什么波特率之類的參數可以設置了。每次發的數據是一連串的脈沖,是一組的,就是一個“幀”了。發完一個“幀”,稍微停一下,再發另外一個“幀”當然傳輸過程中,還要考慮讓對方知道這是什么類型數據,還要考慮數據可靠性,所以需要一些起始位,停止位,校驗位等等,因為一次性發下去的數據中,數據是比上邊的8位要長一點的,比如有10位。
     
    變頻器這邊,設計時候,當然也考慮了這些接受電路了,收到的每次是一連串的脈沖,它會把它讀入它的單片機里邊,然后判斷這個數據是什么意義,什么作用的,也就是翻譯過去了,知道它是什么意思。因為觸摸屏里邊,頻率的編碼,不一定是15HZ是00001111的,也許是00001100,所以它需要把它先變成了對應的00001100,再來調整PWM控制IGBT模塊執行這個頻率的運行了。
     
    從這個過程來看,從觸摸屏往變頻器,通過通訊模式寫頻率,和通過電位器直接給變頻器輸入頻率,本質是一樣的,只是多了數據的一些轉換流程而已。
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