一种用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统

1.一种用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，包括控制器，以及与所述控制器电连接的网络接口电路、云台伺服接口电路、USB接口电路、告警控制电路和补光灯控制电路；所述控制器包括控制芯片STM32F405RGT6，所述网络接口电路包括网络通信芯片W5500，所述云台伺服接口电路包括通信芯片SP3485，所述USB接口电路包括芯片CH340B；所述控制芯片STM32F405RGT6分别与所述网络通信芯片W5500、所述通信芯片SP3485、所述芯片CH340B电连接；所述网络通信芯片W5500，用于实现网络通信；所述通信芯片SP3485的接收器输出使能引脚和驱动器输出使能引脚为使能引脚，与控制芯片STM32F405RGT6的使能引脚电连接；所述芯片CH340B，用于实现USB转串口或者USB转打印口。 2.根据权利要求1所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述网络通信芯片W5500通过SPI接口与所述控制芯片STM32F405RGT6电连接，包括所述网络通信芯片W5500的硬件复位引脚、SPI主机输出从机输入引脚、SPI主机输入从机输出引脚、SPI时钟引脚和SPI选择引脚，分别与所述控制芯片STM32F405RGT6的多个输入输出引脚对应电连接。 3.根据权利要求2所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述通信芯片SP3485包括接收器输出引脚、接收器输出使能引脚、驱动器输出使能引脚和驱动器输入引脚，分别与所述控制芯片STM32F405RGT6的多个输入输出引脚对应电连接；所述通信芯片SP3485还包括电源引脚、反相输入输出引脚、同相输入输出引脚和接地引脚；所述云台伺服接口电路还包括共模滤波器、第一电容、第一电阻、第二电阻、稳压电路和云台接口；所述通信芯片SP3485的所述电源引脚接入3.3V电压，并与所述第一电容的一端电连接，所述第一电容的另一端接地；所述通信芯片SP3485的所述反相输入输出引脚电连接所述第一电阻的一端和所述共模滤波器的第一接线端，所述第一电阻的另一端接地，所述通信芯片SP3485的所述同相输入输出引脚电连接所述第二电阻的一端和所述共模滤波器的第四接线端，所述第二电阻的另一端接入3.3V电压；所述通信芯片SP3485的所述接地引脚接地；所述共模滤波器的第二接线端电连接所述稳压电路的第一接线端，所述共模滤波器的第三接线端电连接所述稳压电路的第三接线端，所述稳压电路的第二接线端和第四接线端分别电连接所述云台接口中对应的接线端。 4.根据权利要求3所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述稳压电路包括第一二极管、第三电阻、第一保险丝和第二保险丝；所述第一二极管的阴极、所述第三电阻的一端和所述第一保险丝的一端电连接，并作为所述稳压电路的所述第一接线端；所述第一保险丝的另一端作为所述稳压电路的所述第二接线端；所述第一二极管的阳极、所述第三电阻的另一端和所述第二保险丝的一端电连接，并作为所述稳压电路的所述第三接线端；所述第二保险丝的另一端作为所述稳压电路的所述第四接线端。 5.根据权利要求1所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述芯片CH340B包括串行数据输出引脚、串行数据输入引脚、数据终端就绪引脚、请求发送引脚、数据正极引脚、数据负极引脚和电源输入引脚，所述串行数据输出引脚和所述串行数据输入引脚，分别与所述控制芯片STM32F405RGT6的两个输入输出引脚对应电连接；所述电源输入引脚电连接3.3V电源，所述数据正极引脚和所述数据负极引脚分别电连接USB接口中对应的接线端，用于读取和存储数据。 6.根据权利要求5所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述USB接口电路还包括第二电容、第四电阻、第五电阻、第一三极管、第二三极管和第二二极管；所述电源输入引脚电连接所述第二电容后接地，所述请求发送引脚电连接所述第一三极管的发射极和所述第四电阻的一端，所述数据终端就绪引脚电连接所述第五电阻的一端，所述第五电阻的另一端电连接所述第一三极管的基极，所述第一三极管的集电极电连接所述第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极电连接所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚；所述第四电阻的另一端电连接所述第二三极管的基极，所述第二三极管的发射极接入3.3V电压，所述第二三极管的集电极电连接所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚。 7.根据权利要求1所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述告警控制电路包括嗡鸣器控制电路，所述嗡鸣器控制电路包括嗡鸣器、第六电阻、第七电阻、第三保险丝和第一NMOS管；所述嗡鸣器的第一接线端电连接所述第三保险丝的一端，所述第三保险丝的另一端电连接12V电源端，所述嗡鸣器的第二接线端电连接所述第一NMOS管的漏极，所述第一NMOS管的栅极电连接所述第六电阻的一端和所述第七电阻的一端，所述第六电阻的另一端与所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚电连接，所述第一NMOS管的源极和所述第七电阻的另一端共同接地。 8.根据权利要求7所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述告警控制电路还包括告警灯控制电路，所述告警灯控制电路包括告警灯、第八电阻、第九电阻、第四保险丝和第二NMOS管；所述告警灯的第一接线端电连接所述第四保险丝的一端，所述第四保险丝的另一端电连接12V电源端，所述告警灯的第二接线端电连接所述第二NMOS管的漏极，所述第二NMOS管的栅极电连接所述第八电阻的一端和所述第九电阻的一端，所述第八电阻的另一端与所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚电连接，所述第二NMOS管的源极和所述第九电阻的另一端共同接地。 9.根据权利要求1所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述补光灯控制电路包括远光灯控制电路，所述远光灯控制电路包括第十电阻、第十一电阻、第十二电阻和第三三极管；所述第十电阻的一端接入5V电压，所述第十电阻的另一端和所述第三三极管的集电极电连接，还作为远光灯连接端用于连接远光灯，所述第三三极管的基极电连接所述第十一电阻的一端和所述第十二电阻的一端，所述第三三极管的发射极和所述第十二电阻的另一端共同接地，所述第十一电阻的另一端作为远光灯的控制端，与所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚电连接。 10.根据权利要求9所述的用于箱涵顶进姿态监测设备的控制系统，其特征在于，所述补光灯控制电路还包括近光灯控制电路，所述近光灯控制电路包括第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻和第四三极管；所述第十三电阻的一端接入5V电压，所述第十三电阻的另一端和所述第四三极管的集电极电连接，还作为近光灯连接端用于连接近光灯，所述第四三极管的基极电连接所述第十四电阻的一端和所述第十五电阻的一端，所述第四三极管的发射极和所述第十四电阻的另一端共同接地，所述第十五电阻的另一端作为近光灯的控制端，与所述控制芯片STM32F405RGT6对应的一个引脚电连接。