Управление через lpt порт внешним устройством. Графический ЖК индикатор - подключение через LPT порт. Работа WndLpt в качестве плагина визуализации Winamp, AIMP2, WMP

Проблема подключения к системе ЧПУ станка через LPT – комплекс трудностей, которые возникают при подключении станочного оборудования с числовым программным управлением к компьютеру или ноутбуку. Без решения проблемы прибор нельзя будет использовать в автономном или полуавтономном режиме. Решение осуществляется несколькими способами различного уровня сложности.

Что такое LPT

Люди, не имеющие опыта работы на станках с ЧПУ или с компьютерными технологиями, часто не знают, что такое LPT-порт и как им пользоваться. LPT-порт, известный также под названиями параллельный порт и порт принтера, – разъем на компьютерном устройстве, предназначенный для подключения различных устройств. Данный порт выполняется по международному стандарту, поэтому является универсальным.

С его помощью к компьютеру можно подключить:

принтер;
сканер;
внешние устройства для хранения данных.

Перечисленные варианты входят в число самых популярных. Но LPT-порт используется и для других целей. Благодаря его особенностям можно синхронизировать работу двух компьютеров, настроить телеуправление, или управление станочным оборудованием. Стандарт порта выполнен по интерфейсу Centronics. На современных устройствах имеются расширенные варианты ECP и EPP.

Но ввиду большой популярности USB-портов актуальность LPT постепенно снижается.

Управление станком через LPT-порт ноутбука

На современных ноутбуках не всегда можно встретить LPT-порт. В связи с этим у неопытных людей часто возникает проблема с подключением оборудования. Чтобы оператор подключил агрегат к системе ноутбука, требуются модели, имеющие этот разъем. LPT-портами в обязательном порядке оснащаются промышленные ноутбуки. Они обладают функционалом, достаточным для управления станочным прибором.

Для управления аппаратом через ноутбук потребуются специальные программы. Одной из самых популярных является программа Mach. USB-адаптер не способен заменить LPT-порт. Он создает виртуальный привод, который не рассчитан на совместимость с программами управления приборами ЧПУ. Рабочий вариант заключается в подключении станка к компьютеру и удаленным управлением через ноутбук при помощи WiFi-адаптера.

Этот способ позволяет управлять работой удаленно, но ноутбук должен находиться на расстоянии не более 3 – 4 метров от инструмента. При этом стационарные компьютеры должны быть расположены в непосредственной близости со станками.

Наиболее удачным решением проблемы является USB-адаптеры в виде платы, и варианты, созданные в виде шнура-переходника. Оба переходника являются достаточно дорогостоящими, но позволяют не только подключить рабочий инструмент, но и его периферию. Приборы оснащены плагинами, через которые передаются управляющие команды. Адаптеры имеют свои драйвера, благодаря которым команды передаются без перебоев.

Преимущество входов и выходов заключается в буферизации. Она обеспечивает защитную функцию, если один из драйверов перегружает процессор. Если имеется необходимость управлять устройством от сети, потребуется покупка контроллера. Благодаря его помощи и драйверу компьютер можно поставить на большом расстоянии от станочного оборудования. Но стоимость такого решения более высока.

Правильный запуск станка с ЧПУ

Существенный процент проблем возникает при неправильном запуске оборудования с ЧПУ. Если допустить ошибку, подключая прибор к LPT, велик риск того, что он не запустится, или же будет работать неисправно.

Запуск осуществляется пошагово:

к прибору подключается контроллер шаговых двигателей (следует обратить внимание на маркировку проводов и соответствие табличкам);
этот же контроллер подключается к компьютеру;
производится установка переходника (если требуется).

Перед запуском необходимо подготовить шпиндель и ПК. Подготовка шпинделя производится согласно инструкции, которая следует в упаковке с купленным станком, и способна ответить на базовые вопросы. Подготовка ПК является более сложной задачей, выполняя которую, необходимо учесть ряд факторов:

многоядерные процессоры Intel не подойдут для управления прибором через LPT (данная проблема связана с изменением частоты процессора, которая негативно влияет на рабочий инструмент на станке);
рекомендуется использовать одноядерные процессоры Intel и AMD;
на ПК должна быть установлена 32-разрядная операционная система Windows;
на ПК может быть установлена операционная система Linux;
переходник должен быть оснащен специальным драйвером;
на компьютере не должно быть установлено посторонних программ;
на компьютере не должно быть антивирусов;
компьютер не подойдет, если на нем: менее 1 гигабайта оперативной памяти, процессор с частотой менее 1 ГГЦ.

Первым делом на компьютере отключается антивирус и брандмауэр. Затем на него устанавливается программа для управления станочным прибором. При использовании переходника USB-LPT требуется установка драйвера и плагина. Программа запускается ярлыком на рабочем столе. Затем в самой программе выбирается станок с ЧПУ и источник управления. После установки и заготовки, программа запускается, и станки начинают обработку.

Если обработка не началась, или же она выполняется неправильно, в подготовке и подключении компьютера к агрегату была допущена ошибка. Следует пересмотреть действия, и выполнить их заново.

Способы решения проблем

Одной из основных проблем подключения ЧПУ станков через LPT является использование неподходящих программ. Если программное несовместимо с портом, то его нельзя будет использовать, даже если он обратится к драйверам.

В списке совместимых программ находятся:

K-cam;
Mach;
CNC Turbo.

В перечисленных программах управление рассчитано под интерфейс LPT.

Еще одна проблема заключается в работе схемы порта. Она функционирует через:

USB-разъем компьютера;
отдельный блок;
стабилизатора станка.

Если один из вариантов откажет, исправная эксплуатация схемы будет нарушена. Могут возникнуть перебои в работе, или же система перестанет функционировать. Чтобы правильно подключить инструмент к компьютерному устройству, следует руководствоваться стандартами RS-232. С их помощью можно произвести отдельную настройку коммуникационной программы и характеристик числового программного управления.

Система ЧПУ должна находиться в режиме передачи-приема команд. В противном случае оборудование может не работать, поскольку передача данных будет нарушена. На приборах заводского производства имеется инструкция по настройке агрегата.

Следующая проблема может возникать при сложной обработке. Сложная обработка предполагает большие объемы передачи управляющей программы, с которым память системы ЧПУ справиться не может. Для решения этой проблемы потребуется использование системы DNC. Она повышает технологические возможности устройства, и позволяет выполнять обработку заготовок с различными формами.

На современных агрегатах предусмотрено использование локальных сетей. Они являются более быстрым и удобным способом передачи необходимых данных. В этом случае для управления потребуется подключение к интернету.

За последние годы, аппетитные рецепты в картинках , информативные . Раздел обновляется ежедневно. Всегда свежие версии самых лучших бесплатных программ для повседневного использования в разделе Необходимые программы . Там практически все, что требуется для повседневной работы. Начните постепенно отказываться от пиратских версий в пользу более удобных и функциональных бесплатных аналогов. Если Вы все еще не пользуетесь нашим чатом , весьма советуем с ним познакомиться. Там Вы найдете много новых друзей. Кроме того, это наиболее быстрый и действенный способ связаться с администраторами проекта. Продолжает работать раздел Обновления антивирусов - всегда актуальные бесплатные обновления для Dr Web и NOD. Не успели что-то прочитать? Полное содержание бегущей строки можно найти по этой ссылке .

Графический ЖК индикатор - подключение через LPT порт

Графический ЖК индикатор 128x64 пикселя Fordata FDCG12864B (KS0108B)- подключение к компьютеру через LPT порт. Мы его подключили.

- Как подключить ЖК панель?
- В розетку!
- Вы не поняли, имеется ввиду ЖК монитор!
- В розетку и к компьютеру!

Жидкокристаллический индикатор в компьютере смотрится модно и стильно, но полезнее всего он будет смотреться, скорее в медиацентре. Особенно когда он графический. Тут уж есть где поупражняться в искусстве информационной эргономики и монохромного пиксельного арта. Будем заниматься?
Решили единогласно:- "Да, будем!".
Что мы приобрели: пару ЖК индикаторов 128x64 пикселя Fordata FDCG12864B (KS0108B), а остальное у нас было.
А вот что было: LPT кабели Centronics, подстроечные резисторы на 10 КОм, обычные резисторы на 10 Ом (0,25 Вт), разьемы молекс - "папа".
Логичный вопрос: Зачем два ЖК индикатора?
Ответ: Количество индикаторов равно числу соавторов.

После приобретения индикатора первым делом мы решили узнать, что это зверь такой? Оказалось, что он чистокровный "китаец", его "отцы" обитают на сайте fordata.cn , оттуда мы извлекли его скромное описание в количестве 1 страницы в формате.pdf.
Однако, "отцы"-создатели на одной странице умудрились разместить массу полезной информации: размеры девайса, блок схему, фичи, распиновку, механические спецификации, диапазоны питания и электронные характеристики.
Схема соединения ЖК индикатора с LPT портом довольно простая, но требует внимательности, усидчивости и конечно-же умения паять (провода к контактам).
Важно заметить, что контакты на LPT разьеме пронумерованы, следует только внимательно посмотреть, и они станут заметны, то же относится и ЖК индикатору, на противоположной от экрана стороне можно заметить маркировку, подобную той, что указана на схеме:

Схема подключения ЖК индикатора к LPT порту.

LPT порт	ЖК индикатор
GND	1 (Vcc) Общий вывод
+5V	2 (Vdd) Напряжение питания
контрастность	3 (V0) Контрастность
17	4 (RS) Выбор: команда/данные
GND	5 (R/W) Выбор: чтение/запись
1	6 (E) Стробирование данных
2	7 (DB0) Шина данных
3	8 (DB1) Шина данных
4	9 (DB2) Шина данных
5	10 (DB3) Шина данных
6	11 (DB4) Шина данных
7	12 (DB5) Шина данных
8	13 (DB6) Шина данных
9	14 (DB7) Шина данных
14	15 (CS1) Выбор кристалла 1
16	16 (CS2) Выбор кристалла 2
+5V	17 (RST) Начальная установка
контрастность	18 (Vee) Выход DC-DC преобразователя
+5V+10Ohm	19 (A) + питания подсветки
GND	20 (K) - питания подсветки

Поясняем наличие резистора в узле подсветки. Согласно электронным характеристикам прибора (т.е. ЖК индикатора), его номинальное напряжение питания подсветки составляет 4,2V, максимальное 4,5V и этим самым резистором мы немного успокаиваем "нрав блокам питания". На фотографии задней стороны индикатора можно увидеть контактные площадки от CD-ROM-а, заботливо припаянные Альбертом.

Передняя сторона индикатора.

Задняя сторона индикатора.

Спаяли? Прежде, чем подключать, еще раз проверяем соответствие спаянного и схемы. Если всё верно, терпим! Не подключаем! Мы предполагаем, что вы уже подключили, но там ничего не видно кроме подсветки. :-).
Для того, чтобы вывести на индикатор какую-либо информацию, необходима программа обслуживающая индикатор, поэтому..

Вторая часть софтверная-программная.

Для начала необходимо разрешить программам, взаимодействующим с ЖК индикаторами работать напрямую с LPT портом. Для этого потребуется установить драйвер прямого доступа к портам (Port I/O Driver), который лежит тут - port95nt . Затем потребуется перезапустить компьютер.
После этого, можно устанавливать программу, которая будет обслуживать наш ЖК индикатор. Их много было, остались самые стойкие. Одна скрипто-ориентированная (поддерживает огромное количество индикаторов), другая мышко-кликательная (напоминает, чем-то интерфейсы сред ООП). Название первой LCDHype , а второй LCDStudio (требует наличия в системе компонентов.NET). Каждый выбирает ту, что больше по душе.
Ниже представлены результаты запуска индикатора на стенде с программой LCDStudio. Экраны сделаны авторами в процессе освоения данной программы:

Часы и дата.

Немного системной информации.

Логотип.

Еще один логотип.

Резюме: Как мы видим, ЖК индикаторы производства Fordata прекрасно подключаются к LPT порту компьютера. Выбрав удобный софт - можно рисовать на этом индикаторе что угодно и даже выводить какую-нибудь полезную информацию.

Наблюдения: Замечено, что их изображение в LCDHype не "глючит" от runtime 1, как некоторые индикаторы отечественной фирмы МЭЛТ , который мы так и не смогли найти в наличии у местных дилеров. К недостаткам индикаторов этот факт ни коим образом не относим и даже стоит отметить, что сопровождение и информативность документации самого сайта фирмы МЭЛТ на момент написания статьи -находится на довольно высоком уровне.

Если вдруг, в результате манипуляций с оборудованием вы получите от драйвера сообщение такого плана: dlportio.sys device driver not loaded. Port I/O will have no effect. Не нужно паниковать! Исправляется эта проблема так: Запускаем regedit. Заходим в реестре в ветку HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\. В папке dlportio изменяем значение параметра Start на 1. Перезагружаем компьютер.

Желаем успеха при подключении ЖК индикаторов!

Начало:

Все началось с того что я случайно наткнулся на необычный сетевой фильтр от братьев наших китайцев. Это был обычный сетевой фильтр, но с управлением каждой розеткой отдельно и через программную оболочку с ПК по LPT-порту.

Меня заинтересовала сама идея управления мощными нагрузками с ПК. Тогда и было решено создать что-то подобное. Покопавшись в интернете, нашел много схем позволяющих реализовать подобную задачу. В итоге оставалось только произвести корреляцию собранного материала и объединение его в единое целое для создания рабочего прототипа схемы.

Несколько слов об LPT- порте. Данный порт имеет множество выводов. Нас будут интересовать только регистры данных, ибо управление ими просто и можно задавать на их выходах лог. «1» или лог. «0». Которые легко преобразуются в другие формы сигналов.

Рисунок 1 – LPT - порт

Схема:

За исходную была взята одна из найденных схем имеющая следующий вид:

Рисунок 2 – Вид исходной схемы

Как видно из приведенной схемы для гальванической развязки порта используется оптопара типа 4N25 (DD1), она обеспечивает защиту порта ПК.

Посути можно было бы подключить и напрямую, но это было бы не безопасно для порта и самого ПК и любой бы скачек или пробой напряжения мог бы привести к непредсказуемым последствиям.

В качестве исполнительного устройства выбран транзистор типа КТ 815Г (VT 1), но можно использовать и аналогичные ему марки. На его выход можно подключить любое исполнительно устройство.

В имеющуюся схему был внесен ряд изменений для повышения надежности её работы и безопасности.

Во-первых между 1-ым пином оптопары 4N25 (DD1) и пином LPT-порта был добавлен резистор на 390 Ом (R1), так же добавлен светодиод КИПД 21 (HL 2) с токоограничивающим резистором на 100 Ом (R3), для индикации наличия сигнала на конкретном выводе порта. Также был добавлен диод защиты 1N4007 (VD1) от обратного импульса катушки реле. Катушка реле это индуктивность, а индуктивность старается сохранять постоянным протекающий через нее ток. Поэтому при отключении реле катушка разрядится обратным выбросом высокого напряжения, которое может доходить до нескольких сонет вольт, а в мощных реле - до киловольт. Транзисторы от таких импульсов могут сгореть, а еще могут сгореть другие устройства, подключенные к блоку питания (импульсы проникают в питание), а при особой неудачливости может пробить оптрон и тогда сгорит вообще все, включая порты ПК. Поэтому данный диод не будет лишним.

Так же был добавлен светодиод для индикации КИПД 21 (HL1) наличия напряжения питания схемы c резистором R2 (1к, подбирается эксперементально в зависимости от напряжения питания схемы).

Итоговый вариант доработанной схемы приведен ниже:

Рисунок 3 – Вид доработанной схемы прототипа

Устройство и Печатная плата:

Было решено сделать устройство для управления 4-мя нагрузками.

Хотя сам порт позволят реализовать и больше. По приведенному принципу можно было реализовать и 8-мь устройств, но пока решено было остановиться на 4-х.

Реализовывать печатную плату, по опыту и ввиду простоты и наглядности, было решено в sprint layout 5 (далее SL5).
Сам процесс создания я расписывать сильно не буду, ибо при желании разобраться можно.

Для удобства устройство было разделено на несколько блоков. В данной статье описан основной блок устройства (управляющий), остальные блоки сильного интереса не представляют, ибо они могут меняться в зависимости от поставленных конкретных задач.

Ниже приведена блок схема всего устройства:

Рисунок 4 – Блок схема устройства

где:
ПК – персональный компьютер;
УУ – управляющее устройство;
БП – блок питания;
ИУ – исполнительное устройство.

В качестве блока питания (БП) был использован стандартный (готовый) блок питания с выходным напряжением 12В 2А.

Параметры исполнительного блока могут быть различными.
В моем варианте это блок реле на 12В и с контактными парами способными коммутировать 220В.

Перейдем к печатной плате. Она была реализована в SL5. Плата была задумана с учетом подключения других блоков.

Рисунок 5 – Плата устройства в SL5

Плата и её описание приведена ниже на рисунке 6:

Рисунок 6 – Плата устройства в SL5

На плате видно, что присутствуют перемычки обозначенные красным цветом.
Вход с LPT-порта обозначен оранжевым с указанием нужных пинов.
Выход указан желтым цветом. На выходе четыре управляющих сигнала для реле или другого исполнительного устройства и общий для них провод.
Для Ввода питания был использован широко распространенный разъем, но можно использовать любой по необходимости.

Травление данной платы осуществлялось по так называемому «лазерно-утюжному» методу, который подробно описывать я не буду. При необходимости сведения о нем можно найти.

Управление:

Для управления данным устройством вначале использовали громоздкие системные программы, рассчитанные на тест LPT-порта. Потом было решено написать свой soft, простой и надежный, без ненужный функций, что в последствии и было сделано:

Рисунок 7 – Интерфейс ПО

Программа имеет удобный и информативный интерфейс. Есть индикация включенного устройства. А так же кнопка, отключающая все устройства.

Программа находится на страничке посвященной .

Программа надежна и проста и свои функции выполняет. На момент написания статьи были задумки сделать WEB-интерфейс для управления. Что было бы более актуально и удобно ибо если данное устройство ставить на сервер, не имеющий визуальной оболочки, то это было бы более актуально.

Эпилог:

В итоге было создано полностью готовое и функционально устройство способно коммутировать мощную нагрузку, мощность ограничивается только параметрами исполнительных элементов. Так же количество управляемых элементов тоже варьируется от 1 до 8 и по желанию можно сделать столько, сколько необходимо для выполнения конкретной задачи.

PS: все картинки кликабельные с зумом

Один мой друг, увидев статью http://habrahabr.ru/blogs/DIY/92655/ захотел себе устройство для управления нагрузкой по LPT порту. Но управлять он хотел не одним устройством, а аш 8-мью!
По образу и подобию устройства в статье и была изготовлена данная железка, с небольшими отличиями, во-первых я подключил реле к каждому выходу LPT порта (8 шт.) , а во-вторых сделал человеческую печатную плату. Обо всём по порядку.
Описанное устройство позволяет управлять с компьютера через lpt порт любыми устройствами, такими как лампы освещения, вентилятор и многими другими, мощность которых при питании от сети 220В не должна превышать 1кВт. При написании соответствующего софта, и наличии интернет соединения можно управлять своими устройствами с любой точки земли.

Схема устройства для управления нагрузкой через LPT порту наипростейшая.

Программой с ПК можно управлять логическими уровнями на выходах D0..D7 LPT порта. Уровень логической единицы в LPT порте составляет 5В, что очень удобно для дальнейшего оперирования исполнительными устройствами. Так как тока с выхода LPT недостаточно для управления реле, используем усилитель на транзисторе VT1. Резистор R1 ограничивает ток в цепи базы транзистора. Транзистор коммутирует питание на обмотку реле, и та включает мощную нагрузку, которой вы хотите управлять, к примеру, лампочку, двигатель и другие. Плата разведена под реле HJR-3FF-S-Z (обмотка на 12В, коммутируемый контактами ток 5А при 230В переменного напряжения). Диод VD1 защищает транзистор VT1 от выброса обратного напряжения в момент выключения реле. На схеме показан один узел, для линии D0 LPT порта, но управление для остальных линий идентично.
Это наипростейшее устройство, собрать его сможет любой, даже начинающий радиолюбитель. Но если вы собираетесь с его помощью управлять устройствами с номинальным напряжением питания 220В, то перед включением особое внимание обратите на монтаж, особенно монтаж цепей 220В, чтобы не было связи данных цепей с низковольтными цепями, например из-за сопли или недотрава. Рекомендую перед включением всё тщательно прозвонить Омметром для обнаружения нежелательных связей. При неудачном монтаже вы рискуете не только угробить компьютер, но и подвергаете свою жизнь опасности!
Под данное устройство я разработал в программе Sprint Layout одностороннюю печатную плату.

Плата была изготовлена при помощи лазерного принтера и утюга. Я немного передержал плату в растворе, да и защитный рисунок получился не очень качественным, видно, что раствор хлорного железа, местами, сквозь защитное покрытие проел дорожки. Да, это не очень удачная плата, но так как дорожки широкие, и я потом их залудил, то всё обошлось. Все связи на месте

Практически собранное устройство показано на следующей фотографии. Видно, что диоды я подпаял к плате со стороны дорожек прямо на выводы реле идущих к обмотке.

В статье первоисточника (ссылка начале статьи), есть программы для управления LPT портом и их описание.

Одним из самых простых программаторов AVR является программатор для LPT порта. Это обусловлено тем, что уровни сигналов LPT порта совместимы с уровнями сигналов необходимыми для программирования АВР. Поэтому сигналы с LPT порта можно напрямую подать на микроконтроллер (резисторы нужны лиш для защиты порта от случайных замыканий). Такой программатор можно собрать из подручных материалов буквально за 5 минут!

Как Вы видите схема LPT программатора для AVR предельно проста:

Для изготовления LPT программатора нам понадобится:

Резисторы можно использовать любые, какие найдете в пределах от 100 до 150 Ом. Можно программатор собрать вообще без резисторов, но тогда спалить порт станет еще легче. В качестве шлейфа можно заюзать IDE шлейф. При подключении шлейфа, для более устойчивой работы программатора, каждый «сигнальный» провод должен чередоваться с «земляным» проводом. Это позволит уменьшить уровень помех наводимых в линиях и за счет этого увеличить длину программирующего провода. Длина шлейфа должна быть в пределах 50 см. Еще нужен разъем для подключения к программируемому устройству.
Для внутрисхемного программирования Atmel рекомендует стандартные разъемы:

Если Вы планируете серьезно заняться микроконтроллерами, сделайте разъемы стандартными. Для разового программирования устройства я рекомендую использовать на программаторе (такими разъемами к материнской плате подключаются кнопки и светодиоды корпуса компьютера) и штырьки PLS «папы» на плате. Это позволяет максимально упростить разводку платы устройства, так как штырьки для программатора устанавливаются в непосредственной близости возле ножек микроконтроллера. Ножки MOSI, MISO, SCK у микроконтроллеров AVR всегда расположены вместе, поэтому для них можно применить строенный разъем. Отдельно делаем подключение для «земли»-GND и «сброса»-Reset.

Сборка LPT программатора за 5 шагов:

Перемычки между ножками разъема 2-12 и 3-11 нужны для того, чтобы наш программатор был виден для программ как программатор STK200/300 (STK200/300 своего рода стандарт и поэтому наш программатор станет виден для многих программами).

Для того чтобы наш LPT программатор заработал нужна , к которой мы подключим программатор и для микроконтроллера.

Общие рекомендации:
— LPT порт довольно нежен — его очень легко «пальнуть», поэтому при работе с портом будьте аккуратны.
— Отдельное подключение для «земли» я бы рекомендовал делать во всех программаторах. Это нужно для того, чтобы «землю» можно было подключить первой и уравнять потенциалы «земли» программируемого устройства и компьютера. (Для тех кто не знает — если у Вас компьютер включен в обычную розетку без заземляющего контакта, то в виду особенности фильтра блока питания компьютера, на корпусе компьютера всегда присутствует потенциал в 110В. При «удачном» подключении программатора этого вполне достаточно для того чтобы сжечь микроконтроллер или LPT порт компьютера.

Заключение:
-Если Вы надумали собрать свой первый программатор и у Вашего компьютера есть LPT порт, то программатор «5 проводков» лучший вариант! Он предельно прост и его повторить не составит труда. Кроме того, программатор совместим с классическими программаторами STK200/300, а значит, он будет поддерживаться многими программами для программирования AVR.
-Если Вы планируете программировать довольно часто, с целью обезопасить LPT порт, рекомендую собрать LPT программатор с буферными элементами (неплохой вариант LPT программатора можно посмотреть на изиэлектроникс) или собрать такой же простой (COM порт гораздо выносливей и сжечь его трудней).

(Visited 66 789 times, 19 visits today)