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基于物聯網的垂直提升機感知系統設計

點擊數:86時間:2014-10-11 10:20:28 來源:百盛機械

通過實時測量ADXL325三軸加速度傳感器X、Y、Z軸的加速度,利用各軸加速度值與重力加速度之間的關系計算其中一軸與重力加速度的夾角,即可得到提升機容器在垂直方向的傾角川,本設計中利用加速度傳感器的Z軸實現此功能。提升機容器不同姿態時三軸加速度值與傾角關系如圖2所示。圖2(a)為垂直提升機容器正常水平放置時,三軸加速度傳感器在X}Y軸的加速度AX=AY=O,Z軸的加速度為A,-一g,其中g為重力加速度;圖2(b>為提升機容器傾斜一定角度時,與X、Y、Z三軸的夾角分別為BX,BY,BZ,其中B:即為提升機容器發生傾斜時在垂直方向的傾角。

基于三軸加速度傳感器的垂直提升機容器姿態感知系統由主控制器、鍵盤模塊、ADXL325加速度傳感器模塊、RS285接日電路、聲光報警電路和LCI}顯示模塊((LCDI 602)等幾部分構成,系統原理如圖3所示。主控制器實時讀取ADXL325的三軸加速度值,數據經處理后轉換為角度值與設定的闌值進行比對,如果超出闌值則通過聲光報警電路進行實時報警。系統可通過RS285網絡與提升機監控中心進行通信,一方面可將實時采集到的姿態信息上傳至提升機監控中心,另一方面可接收來自提升機監控中心的控制信息和闌值設定值等數據。系統支持通過鍵盤方式輸入闌值等信息,并可通過LCDI 602實時顯示當前提升機容器的姿態信息。

系統硬件設計

基于AIXI的提升機容器姿態感知系統硬件設計包括ADXL325模塊電路、RS285接日電路、聲光報警電路、鍵盤模塊及LCI}顯示模塊的設計。由于系統顯示字符量較少,液晶顯示模塊選用常見的LCDI 602;聲光報警電路采用高亮紅色LEIS和蜂鳴器實現,由三極管8050驅動;鍵盤模塊采用2個獨立按鍵實現,功能分別定義為加數、減數、光標、確定/取消,同時為實現硬件按鍵去抖,電路實現中,按鍵各自與 20 pF的電容并聯后串聯上l0 k,i}的電阻再接地。

基于物聯網的垂直提升機感知系統設計

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