[发明专利]一种饲喂控制主板

说明书

本发明公开了一种饲喂控制主板，涉及畜牧业饲喂控制技术领域，包括主板本体，主板本体集成有主控芯片、安全芯片、电能计量芯片、隔离电压/电流互感器以及通信转换芯片；主控芯片与电能计量芯片、隔离电压/电流互感器、通信转换芯片均通过信号线电连接；主控芯片通过SPI接口与所述安全芯片进行连接，用于配合执行唤醒安全芯片过程、写入安全芯片过程和读取安全芯片过程；本发明提供的控制主板将所有的功能模块集成在一起且通过上下板安装方式，具有体积小、集成化程度高、减少电气元器件的使用，节省材料成本；本发明在控制主板上集成安全芯片，并通过安全芯片对控制主板与外部设备通信传输的相关数据进行加密和认证运算，保证数据传输的保密性。

技术领域

本发明涉及畜牧业饲喂控制技术领域，具体涉及一种饲喂控制主板。

背景技术

随着畜牧养殖行业的不断发展，畜牧养殖的规模越来越大，以及猪场用工形势和防疫日益严峻的要求，自动化料线饲喂系统在猪场建设的过程中得到广泛使用。其省工、省料、减少应激、利于防疫等优点得到了广大猪场用户的认可。现有技术中对饲喂系统的控制采用以下方案：

第一种采用PLC的电气控制箱，控制箱内部主要由PLC可编程器、PLC功能扩展模块、相序保护器、中间继电器、交流接触器、AC-DC电源模块、过流保护器、工业组态显示屏等组成。PLC作为系统逻辑控制器，通过外部传感器状态自动或手动控制赛盘、绞龙、振动电机的运行及停止，达到输送饲料的目的。

第二种采用普通电气元器方案的电气控制箱，控制箱内部主要由时间控制器、时间继电器、相序保护器、中间继电器、交流接触器、AC-DC电源模块、过流保护器等组成。时间控制器和时间继电器作为系统逻辑控制器件，通过外部传感器状态自动或手动控制赛盘、绞龙、振动电机的运行及停止，达到输送饲料的目的。

上述两种方案都存在缺陷，具体体现在：

第一种方案中的PLC价格昂贵，系统需要的元器件较多集成度低，软件编程专用于一个项目导致售后维护困难。

第二种方案的普通电气控制箱方案功能单一，不能满足客户需求，无运行状态及故障显示，无法做到精确保护功能(如过压、过流、超时等)，系统需要的元器件很多集成度低，生产加工相对复杂。

发明内容

为解决现有技术问题，本发明通过提供一种饲喂控制主板，包括主板本体，所述主板本体集成有主控芯片、安全芯片、电能计量芯片、隔离电压/电流互感器以及通信转换芯片；

所述主控芯片与所述电能计量芯片、隔离电压/电流互感器、通信转换芯片均通过信号线电连接；

本实施例的主控芯片用于主程序逻辑功能处理，电能计量芯片用于缺相、错相的相序保护、电压、电流的测量，电压/电流互感器用于强电的电压、电流检测，通信转换芯片用于串口与外部设备的通信连接，电源提供系统芯片的工作电源，浪涌保护元件用于系统对外部干扰的防护，LCD显示屏用于产品各功能参数的设置，外部信号及运行状态，报警信息的显示。

所述主控芯片通过SPI接口与所述安全芯片进行连接，用于配合执行唤醒安全芯片过程、写入安全芯片过程和读取安全芯片过程；

所述主控芯片为主设备，所述安全芯片为从设备；所述SPI接口中主设备数据输入信号、主设备数据输出信号和片选信号的输入输出方向不变，时钟信号的输入输出方向根据所述安全芯片的状态进行设置；在主控芯片将片选信号置低或置高后，时钟信号的输入或输出方向由安全芯片自动进行设置改变。

进一步的方案是，所述主控芯片包括检测模块、信息发送模块、信息读取模块和第一处理模块；所述安全芯片包括信息执行模块和第二处理模块；

SPI接口分别与所述检测模块、所述第一处理模块和所述第二处理模块连接。

进一步的方案是，在唤醒安全芯片过程中，所述检测模块，用于检测SPI接口的时钟信号状态；