[发明专利]一种计数器装置及计数方法

说明书

技术领域

本发明涉及计数技术领域，更具体地说，特别涉及一种计数器装置及计数方法。

背景技术

计数器装置广泛应用于工业场合中，用于对采集点的物体的数量进行统计。

现有的技术普遍使用普通计数器装置加光电接近开关，对物品进行计数，在现场显示数值。计数器装置普遍采用如下两种方案：1、不使用单片机，将光电接近开关直接接到PLC中，将开关信号送给PLC统计，其存在的缺点是：由于生产现场存在大量变频器，这种简单的连接方式抗干扰能力极差，不能对干扰信号进行排除。2、使用单片机接收光电开关的脉冲信号再经继电器以通断信号发送给PLC，其存在的缺点是：考虑到这种计数器装置件的运行极频繁，且信号的频率也很高，继电器在这种场合下使用，必然会使寿命大幅下降，且继电器的开合时延不能满足如此高速的运行要求。

同时，在随着企业生产规模的不断扩大，需要进行信息的自动化管理，需要将大量的计数信息统一管理，需要把计数数值用以太网的方式上传到服务器。原来的硬件设备没有对外的接口，因此不能满足这种需求。故此，需要设计一种新型的计数器装置。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在抗干扰性差以及寿命短的技术问题，提供一种计数器装置及计数方法。

一方面，为了达到上述目的，本发明采用的一个技术方案如下：

一种计算器装置，其包括：

光电接近开关，该光电接近开关用于输出脉冲信号；

控制器，该控制器用于对所述光电接近开关发出的脉冲信号采用外中断方式处理，以及该控制器用于在检测到上述的任一脉冲信号为上升沿脉冲信号并且该上升沿脉冲信号能持续4-6毫秒时才视为有效脉冲信号，并在接收到该有效脉冲信号后立即更新计数值；

光耦隔离电路，用于接收所述控制器发送过来的有效脉冲信号并对该有效脉冲信号进行光耦隔离抗干扰处理；

PLC计数电路，该PLC计数电路用于接收光耦隔离电路处理后的有效脉冲信号并实现实时计数；

显示电路；用于实时显示计数值，该计数值为所述控制器在接收到一个有效脉冲信号后所进行实时更新的值；

所述光电接近开关依次经控制器、光耦隔离电路后与所述PLC计数电路连接，以及，所述控制器还与所述显示电路连接。

优选的，还包括连接在所述光电接近开关与控制器之间的电压转换电路，该电压转换电路包括用于使光电接近开关保持有效高电平输出的上拉电阻，以及用于对光电接近开关输出电压进行分压的第一分压电阻和第二分压电阻。

优选的，所述光耦隔离电路包括用于输出计数信号的第一光耦隔离电路，以及用于输出清零信号的第二光耦隔离电路，所述PLC计数电路分别与该第一光耦隔离电路、第二光耦隔离电路连接。

优选的，所述第一光耦隔离电路包括第一电阻、第一光耦和第二电阻；所述第一电阻的一端与所述单片机的第一控制端连接，以及，该第一电阻的另一端依次经第一光耦输入端阳极、第一光耦的输入端阴极后接地；所述第二电阻的一端连接+24V电源，该第二电阻的另一端依次经第一光耦的输出端集电极、第一光耦的输出端发射极后接地，且第一光耦的输出端集电极与PLC计数电路连接；所述第二光耦隔离电路包括第三电阻、第二光耦和第四电阻；所述第三电阻的一端与所述单片机的第二控制端连接，该第三电阻的另一端与依次经第二光耦的输入端阳极、第二光耦的输入端阴极后接地；所述第四电阻的一端连接+24V电源，该第四电阻的另一端依次经第二光耦的输出端集电极、第二光耦的输出端发射极与接地，且第二光耦的输出端集电极与PLC计数电路连接。

优选的，所述电接近开关与电压转换电路之间，电压转换电路与控制器之间，控制器与光耦隔离电路和显示电路之间，以及光耦隔离电路与PLC计数电路之间采用屏蔽线连接，且该屏蔽线的屏蔽层与地线相连。

优选的，所述的屏蔽线外侧还设有铁管。

优选的，所述PLC计数电路的计数频率为200HZ。

优选的，所述控制器为单片机，所述显示电路为五位数码显示管。

另一方面，为了达到上述目的，本发明采用的另一个技术方案如下：

一种根据上述的计数器装置的计数方法，其包括以下步骤，

S1、光电接近开关输出脉冲信号给控制器；

S2、控制器接收上述脉冲信号并采用外中断方式处理，当控制器在处理上述脉冲信号时检测到有一个脉冲信号为上升沿脉冲信号并且该上升沿脉冲信号能持续4-6毫秒，即执行步骤S3，否则，执行步骤S4；