發(fā)布時間：2021-07-15 10:08

　　針對電梯制動距離測量難以準(zhǔn)確觸發(fā)的問題,該文開發(fā)了一套聲控?zé)o線測量系統(tǒng),給出了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計,詳細說明了硬件組成和軟件設(shè)計。該系統(tǒng)以單片機為主控芯片,利用高精度高轉(zhuǎn)速霍爾旋轉(zhuǎn)編碼器作為測量傳感器,通過nRF24L01+無線模塊實現(xiàn)測量端和手持接收主機之間的數(shù)據(jù)傳輸,設(shè)計了聲控電路來觸發(fā)制動距離的測量,采用串口觸摸屏實現(xiàn)人機交互。通過無線傳輸可靠性測試和實際應(yīng)用,表明系統(tǒng)性能可靠、測量準(zhǔn)確、使用便捷,對電梯制動性能的現(xiàn)場檢測具有重要意義。 

【文章來源】：工業(yè)儀表與自動化裝置. 2020,(06)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

無線數(shù)據(jù)傳輸采用nRF24L01+射頻模塊。nRF24L01+是一款單片無線射頻收發(fā)一體器件[5]，工作在2.4～2.5 GHz范圍通用ISM頻段，其融合了增強型ShockBurst技術(shù)，可通過程序配置輸出功率和通信頻道[6]。nRF24L01+射頻模塊通過SPI接口與單片機進行數(shù)據(jù)交換，CE,SCK,MISO,MOSI,CSN直接與單片機P1口連接，電源為3.3 V。CE為片選端，用于RX或TX模式選擇；CSN為SPI片選信號；SCK為SPI的時鐘輸入，MOSI為SPI數(shù)據(jù)輸入腳，MISO為SPI數(shù)據(jù)輸出腳，IRQ為中斷請求腳，單片機通過此中斷獲知其與nRF24L01+無線射頻模塊的數(shù)據(jù)收發(fā)情況。通過上述硬件連接，實現(xiàn)模式控制和數(shù)據(jù)交換。圖2為測量端電路圖。2.2 接收主機硬件設(shè)計

主控芯片采用STC公司的IAP15W4k58S4單片機[7]，其與nRF24L01+射頻模塊的硬件接口設(shè)計如圖3所示。人機界面采用3.5寸電阻式串口觸摸屏。該模塊主要用來接收MCU數(shù)據(jù)，通過液晶屏形象直觀地顯示出制動距離值、速度變化曲線，同時通過觸摸屏對聲控、手動、清除等功能進行選擇，對鋼絲繩速比、速度曲線的坐標(biāo)等參數(shù)進行設(shè)定，將界面操作的數(shù)據(jù)傳輸給MCU,MCU根據(jù)界面?zhèn)骰氐闹颠M行相應(yīng)的操作，并將計算后的值再傳給屏幕顯示[8]。該屏基于ARM7內(nèi)核，屏幕分辨率為480×320，接口電平為3.3 V/5 V TTL電平，工作電壓為4.75～7 V，通過USART串行接口與MCU的P1.0 (RXD2),P1.1(TXD2）連接實現(xiàn)通信。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]STC15W4K58S4的機械手無線控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 孔令棚,林浩濤,吳淑樺.  單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2019(07)
[2]基于MPU6050三軸加速度傳感器的電梯轎廂制停距離檢測儀的設(shè)計[J]. 馮偉,王文峰.  中國電梯. 2019(05)
[3]基于嵌入式系統(tǒng)的多功能電梯檢測儀[J]. 梁敏健.  起重運輸機械. 2019(01)
[4]基于nRF24L01植保無人機無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王軍,鄒學(xué)慶,盧蓓蓓,吳乃剛,吳修文.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2018(06)
[5]電梯制動器安全性能檢測裝置研究與設(shè)計[J]. 李中興,馬海霞,李剛,鄧賢遠,江愛華.  工業(yè)安全與環(huán)保. 2017(07)
[6]基于nRF24L01+與Arduino的超聲波測距系統(tǒng)設(shè)計[J]. 劉衛(wèi)國,王紅彬.  電子設(shè)計工程. 2015(22)



本文編號：3285498