一种智能缩水率机的开发设计

2013-04-12 17:32:12来源: 21ic
随着社会的发展,人民生活水平不断提高,人们对生活质量的追求也在提高。衣食住行,服装得先行,市场上不断推出各种流行面料和流行时尚,几乎每一天都有新面料的问世。这样,就对这些面料的测试提出了更高的要求,而对面料织物的各种技术性能测试中,缩水率的测定又是很重要的一项,它是面料测试中十分关键的技术指标。因此,研制出性能优良,价格适宜,质量可靠、智能化高的新一代缩水率机便成了当务之急。

缩水率机,顾名思义就是测量织物缩水率的机器,我们的第一代产品用目前的眼光来看,体积庞大,外观粗糙,电路陈旧不简洁,可靠性差,主要部件均为自产,如电机等还经常损坏。这次,经过市场调查和分析,我们发现西门子和滚筒式洗衣机的外观,机械结构、电机、电磁阀等在同行中都较领先,而且和我们的要求相近。因此,我们提出了利用西门子壳体改制缩水率机的构想,通过解剖,摒弃了其所有机械程控部分,改用我们自己设计的新的控制系统。程序按照有关国际和国内标准运行,经过实践证明,我们的方案是成功的!

本文主要介绍传感器的数据采集过程,并对其器件的用法和电路的整个工作流程都作了详细的说明。

1. 系统结构(图一)

newmaker.com

1.1、 键盘显示电路,如按键的查询、温度的显示、水位的显示等均要由它来完成。因此,按键和面板显示不能占主CPU太多的时间,因此,我们采用非常成熟的8279芯片来管理键盘和显示,达到了很好的效果。

1.2、 传感器的数据采集,单用一片AT89C52作为温度数据和压力数据的采集。数据采集完成以后通过RS485信号传给主CPU板。

1.3、 外设的驱动部分通过固态继电器完成。固态继电器无机械触点、带光电隔离、驱动简单、无火花,更重要的是有过零触发,使用电设备的开关均在输入AC的零点,减小了干扰。所以,在本机中,这些设备均采用固态继电器(其中,电机调速部分采用DCSSR)。在整个过程中,电机的控制是关键,通过对其电机的结构及电路的彻底解剖后,发现其控制电路是一块由从MOTOROLA公司产的TDA1085C的专用电路控制,整个控制部分做得简洁可靠。有鉴于此,我们决定通过间接控制这块板来达到控制电机的目的。这样,既节约了成本,又提高了可靠性。

1.4、 主CPU板为整个系统的核心,它完成传感器数据的采集并进行处理,然后送显示,并且按程序要求驱动外设动作。其中,主CPU和键盘显示电路接口时禁止主CPU数据总线直接和外设进行IO操作(通过扁平电缆和对方相连),保证了显示的稳定,按键的正确判断。主从两CPU之间采用半双工RS485接口进行串行通讯,抗干扰能力很强。同时,由于从CPU已将温度、水位等数据处理整合,打包后发给主CPU,减轻了主CPU的负担。由于整个系统的需要扩展的口线很多,所以在主电路中采用逻辑整合芯片ISPLSI2064来扩展I/O口以及其它逻辑功能的完成。

2.传感器的数据采集电路(图二)

newmaker.com

2.1. 水位检测

在技术要求中有实时显示水位这一要求,按照以前那种方法(浮子法)只能有几个水位点,而不能连续测量,而且老是发生水位失控产生溢出的现象,所以我们选用美国SMI公司微压传感器SMI5551,利用原有皮管,用测量水位变化导致气压的变化来间接测量水位,原理如图三:

newmaker.com
图三

[1] [2]

关键字:智能缩水率机  485通讯  AD转换

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/0412/article_7164.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
智能缩水率机
485通讯
AD转换

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved