基于TMS320F240的紅外線設(shè)備遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
加入技術(shù)交流群
3 主要實(shí)現(xiàn)方案
紅外線設(shè)備遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)紅外線設(shè)備的工作狀況，并通過(guò)安裝在紅外線設(shè)備機(jī)房的電話線把其數(shù)據(jù)傳送到車輛段中心電腦上，也可在任何有電話的地方用一臺(tái)電腦接收這些數(shù)據(jù)，系統(tǒng)獨(dú)立工作，不影響紅外線設(shè)備工作，即使系統(tǒng)不工作(故障)也不會(huì)影紅外線設(shè)備工作。
3．1 主控制模塊
主控制模塊由信道檢測(cè)、靜態(tài)卡、傳感器、液晶及電源組成，主要實(shí)現(xiàn)功能：
(1)實(shí)時(shí)接收各種模塊的數(shù)據(jù)；
(2)能通過(guò)64×128液晶點(diǎn)陣顯示各模塊狀態(tài)和數(shù)據(jù)，保存維修人員編碼；
(3)與上級(jí)通過(guò)MODEM交換數(shù)據(jù)；
(4)偵聽主、輔機(jī)之間的大列波形。
存貯和顯示數(shù)據(jù)，主要包括最近14列車的大列波形；一日的信道狀態(tài)；三日的供電狀態(tài)，異常復(fù)位；一日探頭供電箱，及輔機(jī)的各種電壓值；近5日環(huán)溫、箱溫情況；近30日防盜、維修人員訪問(wèn)情況；近30日探頭位置；最近14列車的1#、2#、3#磁頭的平均值、最大值、最小值和噪聲；探頭定標(biāo)值；近4日停電情況。系統(tǒng)構(gòu)成如圖2所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/152506.htm
系統(tǒng)采用嵌入式控制器32位ARM結(jié)構(gòu)微處理器，外圍擴(kuò)展存儲(chǔ)器接口，液晶顯示、鍵盤作為人機(jī)交互接口，通過(guò)RS 232和USB與PC機(jī)進(jìn)行通訊，嵌入式控制器可支持工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。嵌入式控制器采用基于μC／OSⅡ內(nèi)核的RTOS操作系統(tǒng)。
3．2 探頭檢測(cè)模塊
這部分模塊主要目標(biāo)是檢測(cè)探頭大列波形；定標(biāo)值以及探頭位置；檢測(cè)探頭供電箱，及輔機(jī)的各種電壓；檢測(cè)磁頭狀態(tài)；檢測(cè)供電、上電、掉電、異常復(fù)位；檢測(cè)探測(cè)站與中心的信道狀態(tài)及環(huán)溫、箱溫等情況。采集二路下探波形，64點(diǎn)采樣，采集密度一樣，采集長(zhǎng)度增加一倍，即提前半個(gè)軸箱開始，延后半個(gè)軸箱結(jié)束；通過(guò)RS 485口上傳主機(jī)探頭位置，對(duì)于檢測(cè)紅外線設(shè)備軸溫是否正常具有決定性意義，由于軸溫探測(cè)設(shè)備安裝在鐵軌旁邊，由于震動(dòng)等原因，經(jīng)常發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)致紅外線設(shè)備檢測(cè)波形不正確，探測(cè)軸溫出現(xiàn)偏差，傳統(tǒng)檢測(cè)方法是采用三角尺測(cè)量，用香頭在三角尺上放置熱源，對(duì)比紅外線探頭波形校準(zhǔn)，這種方法測(cè)量復(fù)雜，精確度較低。
采用電子羅盤可較好地解決這個(gè)問(wèn)題，電子羅盤是測(cè)量方位角(航向角)比較經(jīng)濟(jì)的一種儀器，本系統(tǒng)采用TDCM3電子羅盤傳感器模塊，TDCM3電子羅盤由美國(guó)Precision Navigation生產(chǎn)。模塊封裝了一個(gè)三軸磁強(qiáng)計(jì)和一個(gè)高性能的兩軸傾斜計(jì)，可以同時(shí)輸出俯仰和滾動(dòng)角，以及三維的磁場(chǎng)測(cè)量值。以前所有的羅盤都必須保持水平才能保證精度，因而只能采用一種笨拙的萬(wàn)向節(jié)，或再加上液體的方法來(lái)保持傳感器的水平狀態(tài)。TDCM3則使用了一個(gè)高性能的傾斜計(jì)(傾斜傳感器)，允許微處理器在數(shù)學(xué)上改正傾斜角，因此，它是一種消除了機(jī)械常平架的電子羅盤。TDCM3電子羅盤對(duì)水平方向的角度測(cè)量為360°，同時(shí)，按照可測(cè)量?jī)A斜角度范圍，又分為20°，50°，80°。電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出可以是RS 232或RS 485標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)字符輸出或者模擬輸出，并且可以由主控計(jì)算機(jī)發(fā)出控制指令，來(lái)控制TD―CM3電子羅盤輸出數(shù)據(jù)的種類、格式以及工作方式。
完整的TDCM3電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出為：
$Ccompass>Ppitch>Rroll>XBx>YBy>ZBz>Ttemp>Eerror code>校驗(yàn)和cr>1f>
數(shù)據(jù)中包含有羅盤角度C，載體的傾斜角P和橫滾角度R，各向的磁場(chǎng)強(qiáng)度X，Y，Z，在開始校準(zhǔn)好探頭位置后，記錄電子羅盤的數(shù)據(jù)輸出，當(dāng)俯仰角、方位角發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)需要取用TDCM3電子羅盤提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。如果變化超過(guò)一定范圍，表明探頭發(fā)生偏轉(zhuǎn)，需要再次校準(zhǔn)。
3．3 磁頭波形電壓檢測(cè)模塊
評(píng)論