[触屏控制器]-03-硬件介绍与开源

ycwjl728 · 发表于 2020-6-30 11:12:10

本帖最后由 ycwjl728 于 2020-6-30 11:12 编辑

这个项目的核心思路，是做一个简单易用的触屏控制器，使用在简单的工业控制场景里面。
最典型的例子：我之前看过的一个暖气供热控制系统，一个控制柜+几个水泵+几个传感器，系统功能就是保持压力稳定。其中控制柜里面，主要就是一个触屏控制器+变频器+开关电源+一些交流接触器等。
我暂时想不出来比这个场景更经典的例子了，对于控制器来说，主要接口就是DI、DO、AI（4～20mA、远传表接口）、AO（控制变频器0～10V）和485接口。所以第一版的硬件就模仿了这个暖气供热控制器的主要接口。
如果接口还不够用，那么就外接485Modbus的扩展模块即可，或者有特殊需求的接口，可以自己做一个扩展板，实现一个485接口即可。（外扩功能模块，下一步也可以作为本开源项目的一部分，做一个类似框架的东西出来，坛友在框架基础上修改即可）
如此便覆盖了大多数简单的工控场景了，价格绝对有优势，开发其实也很简单。
至于之前帖子里面坛友提出来的CAT1模块、H750芯片、网口、加模拟隔离、板载开关电源等等，第二版里面再加。第一版就是实现基础功能。

电路板接口：

下面是外壳组装的过程：

这个外壳，屏幕坐在凹槽里面，低了2.5mm，正好JD上有卖2.5mm厚的双面胶。

贴上双面胶以后，高度比较合适了，屏幕也固定住了，不错。
正面用贴膜粘住，贴膜的开窗比屏幕的显示区域小了一点点，一两个像素吧，可以忍。

电路板安装上，液晶排线插上，铜柱固定。

后盖用四个螺丝固定。这个外壳的质量是对应它的价格的，缝比较大。。。暂时忍了。

找出我尘封多年的照相机，拍点高清图，挑战一下站长的摄影技术：

电路原理图开源：

遵照站长的指示，PCB不开源。这个板子很简单，有经验的坛友，一天估计就能重新画一个。

下一步打算：
1，已经装了OBS录屏软件，录一个简单的例子。
2，整理BOM，开放套件购买。这里面还有几个小问题，外包装怎么弄？生产数量定在多少合适？

PCBBOY1991 · 发表于 2020-6-30 11:37:46

顶楼主！但是现在感觉硬件一步就出来了，讨论不够多啊。

ycwjl728 · 发表于 2020-6-30 11:59:26

PCBBOY1991 发表于 2020-6-30 11:37
顶楼主！但是现在感觉硬件一步就出来了，讨论不够多啊。

是啊，感觉目前很多坛友对TouchGFX感兴趣，但是用的不多。
讨论不热烈。
之前我发了个对比GUIX的帖子，话题直接被带跑偏了。。。

liuruoshui · 发表于 2020-6-30 12:03:59

楼主硬件什么时候出啊！我要一套

liuzq1981 · 发表于 2020-6-30 12:41:10

建议增加以太网接口，IO口不够的话，将输出接口用74HC595进行扩展。

plc_avr · 发表于 2020-6-30 12:44:18

照片和板子都不错~~~

zhuangchao123 · 发表于 2020-6-30 13:11:35

很期待楼主作品

饭桶 · 发表于 2020-6-30 13:21:20

PCB功底很深。

cne53102 · 发表于 2020-6-30 13:21:21

壳子一上感觉很正经了

sokou · 发表于 2020-6-30 13:23:18

外壳是网上另外买的吗？

浮生莫若闲 · 发表于 2020-6-30 13:26:30

帮楼主顶下

xujihu · 发表于 2020-6-30 14:05:02

PCB非常美观，外壳的采购地址能共享吗

four_zhg · 发表于 2020-6-30 14:05:26

等硬件到手，大家开始试用起来，估计讨论就多了，坐等套件开售

wt3333 · 发表于 2020-6-30 14:29:52

顶经典,高手设计

ycwjl728 · 发表于 2020-6-30 15:00:52

xujihu 发表于 2020-6-30 14:05
PCB非常美观，外壳的采购地址能共享吗

到时候我来团购，争取价格低一些。
液晶屏、外壳等都是。

ycwjl728 · 发表于 2020-6-30 15:03:01

liuruoshui 发表于 2020-6-30 12:03
楼主硬件什么时候出啊！我要一套

现在有原理图开放出来了，等个一两天，看看如果没有坛友指出问题的话我整理一下BOM成本。
就可以开放购买了～

onece · 发表于 2020-6-30 15:20:46

这个怎么玩,固件开源吗?

myrgb · 发表于 2020-6-30 15:55:34

关注中，这个图片拍出很漂亮。

游在云间 · 发表于 2020-6-30 15:59:15

可惜不是H750的片子，最近中意这个芯片，便宜又大腕，下步用它做个串口屏

ZHW0117 · 发表于 2020-6-30 16:37:39

ycwjl728 发表于 2020-6-30 15:03
现在有原理图开放出来了，等个一两天，看看如果没有坛友指出问题的话我整理一下BOM成本。
就可以开放购买 ...

算我一个我要购买

zhucezhuanyong · 发表于 2020-6-30 16:48:20

请教楼主，壳子哪买的？

jaywen · 发表于 2020-6-30 19:57:49

建议先把那个触摸屏教程什么的弄一下这样大家兴趣会更大。。。不然就买个光硬件也没用哈

596142041 · 发表于 2020-6-30 21:38:04

能否将两路CAN引出来还有就是USB

lqzhw · 发表于 2020-6-30 22:04:30

不错硬件设计合理

BG6RPA · 发表于 2020-6-30 22:44:05

楼主，整个机器的厚度是多少？

ycwjl728 · 发表于 2020-7-1 09:43:27

饭桶发表于 2020-6-30 13:21
PCB功底很深。

这个是参考了一个供暖控制的板子，那个板子给我留下很深的印象，真的是不该花的钱，一分钱都没花。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-1 09:44:01

BG6RPA 发表于 2020-6-30 22:44
楼主，整个机器的厚度是多少？

不到5厘米吧

ycwjl728 · 发表于 2020-7-1 09:45:06

zhucezhuanyong 发表于 2020-6-30 16:48
请教楼主，壳子哪买的？

你要买吗？可以给你带出来
过两天我会买一波

ycwjl728 · 发表于 2020-7-1 09:46:17

onece 发表于 2020-6-30 15:20
这个怎么玩,固件开源吗?

肯定开源啊～
其实进入了CubeMX时代以后，源码开源好像没那么重要了，关键是学会设计思想吧～

ycwjl728 · 发表于 2020-7-1 09:47:06

cne53102 发表于 2020-6-30 13:21
壳子一上感觉很正经了

是的，就像我之前说的，对电子工程师来说，电路板和产品之间，就差了一个外壳而已。

zhucezhuanyong · 发表于 2020-7-1 09:55:12

ycwjl728 发表于 2020-7-1 09:45
你要买吗？可以给你带出来
过两天我会买一波

我想买，我怎么转账给你，另外有没有购买连接？我想产品上用

GameOfThrone · 发表于 2020-7-1 15:00:08

有没有相应的市场应用需求评估哎，兄弟们。这个活工作量巨大

zhwm_128 · 发表于 2020-7-1 15:25:22

这个io数量基本可以适应小型的控制系统，要是有相应的软件能够让原来用梯形图编程的人用起来，硬件稳定我觉得应该是西门子s7200系列的完美代替品

4758866 · 发表于 2020-7-1 20:42:23

赶紧开放购买吧

asj1989 · 发表于 2020-7-1 20:56:38

lz这个用心了，做的很不错。

期待带网口版本

spring152 · 发表于 2020-7-1 22:34:04

希望加网口

sblpp · 发表于 2020-7-2 08:23:36

继电器输出好歹加个阻容吧？不然很容易粘连了。。。

lijg8421 · 发表于 2020-7-2 09:41:28

一体机雏形啊，不知道静电群脉冲这块有没有考量和测试过！

ycwjl728 · 发表于 2020-7-2 09:41:55

sblpp 发表于 2020-7-2 08:23
继电器输出好歹加个阻容吧？不然很容易粘连了。。。

我感觉这个一般在负载侧加
有没有相关的标准或规范？学习一下

ycwjl728 · 发表于 2020-7-2 09:45:58

lijg8421 发表于 2020-7-2 09:41
一体机雏形啊，不知道静电群脉冲这块有没有考量和测试过！

如果这个项目做起来了，可以拿到广州五所这样的地方测一下
现在设计上就是常规防护，实用为主。

BayMaxLee · 发表于 2020-7-2 12:43:56

增加以太网接口，以便扩展功能。

haishangfeiyin · 发表于 2020-7-4 12:01:29

建议版主再加俩路can通讯，网口，就基本满足小型工业控制需求了。

晚风中记忆 · 发表于 2020-7-4 21:51:27

感觉电源防护有待加强，不过也要考虑应用场景和成本。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-6 15:09:38

haishangfeiyin 发表于 2020-7-4 12:01
建议版主再加俩路can通讯，网口，就基本满足小型工业控制需求了。

下一版做一个高配版本，H7的STM32，全隔离485、CAN、AI、AO。网口等等，全加上。成本会高很多。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-6 15:12:16

晚风中记忆发表于 2020-7-4 21:51
感觉电源防护有待加强，不过也要考虑应用场景和成本。

现在的防护，一般正常用，没问题。实际经验保证。

yexiangru2020 · 发表于 2020-7-6 15:27:55

上车还是期待touchgfx的教程啊

zmh169 · 发表于 2020-7-7 10:03:07

一步步走向成功

盈飞轻 · 发表于 2020-7-7 16:51:27

期待楼主的大作！

fzyiye@126.com · 发表于 2020-7-8 09:50:16

期待。

这个控制器的硬件成本大概需要多少钱呢？

jiang887786 · 发表于 2020-7-8 10:09:45

期待，围观，等待中！

三年模拟 · 发表于 2020-7-8 16:11:35

本帖最后由三年模拟于 2020-7-8 16:33 编辑

楼主，我家的壳和你家的撞衫了，哈哈，不过质量是真心差

三年模拟 · 发表于 2020-7-8 16:34:34

楼主，你的照片是相机拍的还是手机拍的，感觉非常清晰完美

twl · 发表于 2020-7-8 16:55:38

期待TouchGFX的教程

ycwjl728 · 发表于 2020-7-8 19:43:06

fzyiye@126.com 发表于 2020-7-8 09:50
期待。

这个控制器的硬件成本大概需要多少钱呢？

这个也是困扰我的难题，成本跟一次性生产多少是有关系的。
不会超过300一套

ycwjl728 · 发表于 2020-7-8 19:43:50

三年模拟发表于 2020-7-8 16:11
楼主，我家的壳和你家的撞衫了，哈哈，不过质量是真心差

恩，质量是很一般，对得起这个价格。
对付用～

ycwjl728 · 发表于 2020-7-8 19:44:41

三年模拟发表于 2020-7-8 16:34
楼主，你的照片是相机拍的还是手机拍的，感觉非常清晰完美

我写了啊，照相机拍的，挑战站长拍摄技术，哈

lvwl · 发表于 2020-7-8 21:13:12

哇撒，动作好快。给楼主点个赞。

foxcase · 发表于 2020-7-11 10:48:59

买一套预定

whatcanitbe · 发表于 2020-7-11 15:31:10

本帖最后由 whatcanitbe 于 2020-7-11 18:30 编辑

看着可以，啥时候有成品卖

leebilly007 · 发表于 2020-7-11 21:26:37

怎么预定，要一台

hy2515131 · 发表于 2020-7-11 22:05:06

开源搞起来，如果可以就支持一下LZ，希望搞点技术干货

jordonwu · 发表于 2020-7-11 22:08:50

ycwjl728 发表于 2020-7-6 15:09
下一版做一个高配版本，H7的STM32，全隔离485、CAN、AI、AO。网口等等，全加上。成本会高很多。 ...

啥时高配版预定一套

hillet · 发表于 2020-7-15 06:46:41

请问这个怎么用？我理解的是plc+触摸屏一体机，如果是这样的话，plc梯形图用哪家软件写，触屏组态用哪家软件？硬件能使用现有的软件用起来更方便吧。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-15 10:10:07

hillet 发表于 2020-7-15 06:46
请问这个怎么用？我理解的是plc+触摸屏一体机，如果是这样的话，plc梯形图用哪家软件写，触屏组态用哪家软 ...

1积分的VIP++？新坛友吗？欢迎。
这个需要自己编程的，我正在录一个教程，再等等～

limaotaizi · 发表于 2020-7-15 15:34:46

用的是4层板还是2层的？

pango · 发表于 2020-7-15 15:37:49

这个项目一定要支持

fzyiye@126.com · 发表于 2020-7-16 15:09:06

不错啊，价格在300以下很有意思，再配上一些IO端口的扩展板。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-16 15:18:52

limaotaizi 发表于 2020-7-15 15:34
用的是4层板还是2层的？

2层，这么大的4层估计得很贵吧

ycwjl728 · 发表于 2020-7-16 15:19:51

fzyiye@126.com 发表于 2020-7-16 15:09
不错啊，价格在300以下很有意思，再配上一些IO端口的扩展板。

是的，到时候做一些亚当盒外壳的扩展模块，基本可以搞定常见工控场景。

hj312192758 · 发表于 2020-7-20 13:16:29

这个项目很实用啊

hillet · 发表于 2020-7-20 17:16:47

ycwjl728 发表于 2020-7-15 10:10
1积分的VIP++？新坛友吗？欢迎。
这个需要自己编程的，我正在录一个教程，再等等～

这是我在论坛第一个帖子。。。新人，以前陆陆续续来过，主要围观非技术八卦部分。五月份注册的，然后论坛送了vip福利，赚了。
搞工控的主要在应用，用厂商提供的编程和组态软件，直接用c等写的人很少。
期盼大佬出教程。

以前咸鱼上看到有用stm103做的兼容fx2n（200元方案）和407做的fx3u带网口（1000元方案），看价格心动啊，不知道能不能推荐个好的外壳，外壳听说很重要，见过铝合金的，见过不锈钢的。。。

ycwjl728 · 发表于 2020-7-22 18:53:53

hillet 发表于 2020-7-20 17:16
这是我在论坛第一个帖子。。。新人，以前陆陆续续来过，主要围观非技术八卦部分。五月份注册的，然后论坛 ...

是的，工控上还是PLC+组态屏的天下，纯工控的选手是不会学C语言更不用说TouchGFX了。

对这个触屏控制器项目感兴趣的人，主要应该是设备厂家的开发人员。
但是这个项目在工控上也是有希望的：
1，成本有优势，一个触屏控制器300左右，肯定大大低于一个PLC+一个组态屏。
2，借助STM32的生态系统，大大降低开发复杂度。

关于外壳，我之前看那个供暖控制器的外壳确实不错的，但是网上找不到卖的，可能是自己开模做的。
退而求其次，买了现在用这个，质量一般，对付用还行。

如果需要金属外壳，在当地找小加工厂，有折弯机和冲床的就行，用不锈铁材料做就行，价格也不很贵。

shh6899 · 发表于 2020-7-23 09:22:10

套件预订一套

funnynypd · 发表于 2020-8-5 01:25:39

>套件预订一套
when can order will be placed?

cooltommy · 发表于 2020-8-5 20:05:28

楼主，PCB不开源可以理解，能不能给个PCB的版框图，带连接器位置的这种，大家可以迅速上手做自己的PCB设计。

andyliuguohua · 发表于 2020-8-5 20:15:57

这个项目一定要支持

newcanking · 发表于 2020-8-6 07:38:57

我也预定一个

whatcanitbe · 发表于 2020-8-6 11:28:08

啥时候开卖？

ycwjl728 · 发表于 2020-8-6 12:42:23

whatcanitbe 发表于 2020-8-6 11:28
啥时候开卖？

30套已经生产完毕了，送回到我这里了。
等下第二期教程录完就开卖～

huy666 · 发表于 2020-8-9 14:12:57

有几个没有用的IO没有引出来吗？
PA11,PA12引出来是否可以作为CAN用？

ycwjl728 · 发表于 2020-8-9 16:18:26

huy666 发表于 2020-8-9 14:12
有几个没有用的IO没有引出来吗？
PA11,PA12引出来是否可以作为CAN用？

原理图第8页，P16这个排针，引出了一些IO。
PA11和12没引出来。。。

ycwjl728 · 发表于 2020-8-9 16:19:36

huy666 发表于 2020-8-9 14:12
有几个没有用的IO没有引出来吗？
PA11,PA12引出来是否可以作为CAN用？

刚看了一下，PA11和12也没连其他东西，你要是焊接水平还行，可以飞线出来用。。

liuyingqing139 · 发表于 2020-8-10 08:32:01

啥时高配版预定一套

lyping1987 · 发表于 2020-8-10 11:24:28

楼主，原理图方便给源文件吗

ycwjl728 · 发表于 2020-8-10 12:52:05

lyping1987 发表于 2020-8-10 11:24
楼主，原理图方便给源文件吗

抱歉，根据阿莫的指示，开源只公布PDF格式的原理图。

这里面90%的元件都是JLC SMT基础库里面的，有各种格式的集成库。
剩下10%的元件，正点原子的开源资料里面有，也是免费下载的。

你画自己原理图，也就1个小时就能搞定。

huike · 发表于 2020-8-11 15:17:44

ycwjl728 发表于 2020-8-10 12:52
抱歉，根据阿莫的指示，开源只公布PDF格式的原理图。

这里面90%的元件都是JLC SMT基础库里面的，有各种 ...

支持！！！

shi_90 · 发表于 2020-8-11 17:21:22

你的外壳不错，不知道楼主是在那里买的可否给个链接，现在批量了么可以来一套？

ycwjl728 · 发表于 2020-8-11 18:51:07

shi_90 发表于 2020-8-11 17:21
你的外壳不错，不知道楼主是在那里买的可否给个链接，现在批量了么可以来一套？ ...

外壳购买链接

套件首批生产了30套，卖没了，目前正在生产第二批。

fengzhong · 发表于 2020-8-19 17:29:42

我想问下,楼主的图片是怎么拍的,是否用软件处理过?

ycwjl728 · 发表于 2020-8-19 18:16:11

哈哈，终于有人提到摄影这块了。

照片处理就是把分辨率降低，防止图片过大。其他没处理过。
摄影技术挑战站长。

microEC · 发表于 2020-8-20 12:35:08

难道参考了这个

H2O123 · 发表于 2020-8-20 15:16:12

软件开源吗？

ycwjl728 · 发表于 2020-8-20 16:45:48

H2O123 发表于 2020-8-20 15:16
软件开源吗？

开源，看本版块后续帖子。

H2O123 · 发表于 2020-8-20 16:49:16

这个芯片需要30元一个？

H2O123 · 发表于 2020-8-20 17:00:26

ycwjl728 发表于 2020-8-20 16:45
开源，看本版块后续帖子。

4.3寸屏用TouchGFX，不用STM32F429IGT6，最低能运行TouchGFX的单片机还能用哪款呢？要求价格最低

windyxin872 · 发表于 2020-8-24 11:09:34

DAC输出的电路怎么分析

ycwjl728 · 发表于 2020-8-24 11:34:52

windyxin872 发表于 2020-8-24 11:09
DAC输出的电路怎么分析

这个是一个隔离输出。
单片机的DA输出0～3.3V，线性对应端子上的0～10V。
10V电源是外部系统提供的10V电源输入。不是电路板有升压能力。

ycwjl728 · 发表于 2020-8-24 11:35:34

windyxin872 发表于 2020-8-24 11:09
DAC输出的电路怎么分析

后面讲到这部分的时候，我会详细地介绍一下这个电路的原理～

huangweida · 发表于 2020-9-9 18:36:46

成本控制不了，个人觉得真用不到

whatcanitbe · 发表于 2020-9-12 22:44:38

microEC 发表于 2020-8-20 12:35
难道参考了这个

这个是哪家的

[触屏控制器]-03-硬件介绍与开源

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