電冰箱及其部件自動檢測線設(shè)計與實現(xiàn)

2．2 硬件配置

系統(tǒng)硬件由89C2051單片機和少量外圍器件組成，如圖3所示。由于DSl8B20采用獨特的一線總線接口，一個一線接口上可以掛有多個DSl8B20器件，而每一個器件含有一個惟一的64b串行碼，通過識別該碼可以區(qū)分不同的傳感器。主機通過識別串行碼選擇傳感器，對其進(jìn)行讀、寫、啟動轉(zhuǎn)換、設(shè)置報警閥值等操作。同時在器件內(nèi)有9 B的RAM和3 B的E2PROM，可對傳感器的工作方式進(jìn)行設(shè)置并用來存儲檢測到的溫度，供單片機讀出。芯片MAX813提供下位機的監(jiān)控功能，上電、掉電和電網(wǎng)電壓過低時都會輸出復(fù)位信號，同時他還能跟蹤1．6s的定時信號，為軟件提供Watchdog保護。MAXl483實現(xiàn)TTL電平與RS485電子之間的轉(zhuǎn)換。

3 參數(shù)測試軟件設(shè)計

下位機(89C2051)采集溫度傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)過一定的預(yù)處理后通過RS485串行總線口將數(shù)據(jù)送給上位PC機。在PC機上運行用微軟Visual Basic 6．0開發(fā)的Windows環(huán)境下檢測軟件，接受串行口傳來的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理結(jié)果以圖形的形式打印輸出。上位機程序設(shè)計要點為：

(1)SCOMM通訊控件對串行口的設(shè)置

通訊協(xié)議為：波特率9 600，偶校驗，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位。由上位機發(fā)送開始測試命令，下位機接收到命令后，每隔1rain向上位機發(fā)送檢測到的數(shù)據(jù)。上位機循環(huán)接收并處理和顯示數(shù)據(jù)。

(2)數(shù)據(jù)顯示

數(shù)據(jù)顯示采用VB 6．0中的MSFLex Grid控件，將該控件的行和列定義成數(shù)組的形式，從而將下位機發(fā)送來的各工位上電冰箱冷凍室和冷藏室的溫度數(shù)據(jù)，冰箱壓縮機開停機次數(shù)顯示出來，如圖4所示。

(3)數(shù)據(jù)存儲

系統(tǒng)主要由參數(shù)數(shù)據(jù)庫、溫度采樣點數(shù)據(jù)庫兩部分組成。其系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。參數(shù)數(shù)據(jù)庫包括系統(tǒng)參數(shù)、用戶自定義參數(shù)、傳感器校準(zhǔn)參數(shù)、電冰箱型號列表及標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)等。溫度采樣點數(shù)據(jù)庫記錄了每臺被測冰箱的型號、檢測日期、檢測時間、各時刻溫度、開停機次數(shù)等。系統(tǒng)開始時從參數(shù)數(shù)據(jù)庫中讀人設(shè)定的各項參數(shù)，進(jìn)行初始化，而且在用戶修改參數(shù)時可以隨時更新系統(tǒng)并保存。進(jìn)行檢測前，系統(tǒng)建立以日期、線號、工位號及序號為名稱的新數(shù)據(jù)表，為本次檢測數(shù)據(jù)保存做好準(zhǔn)備。每一臺被檢測的冰箱都有惟一的編號，在數(shù)據(jù)檢索界面里可以查看任意一臺冰箱的檢測曲線。數(shù)據(jù)檢索方式靈活，既能以編號定向搜索，亦可通過各要素查看一批冰箱的數(shù)據(jù)。如查看某天某一型號的檢測結(jié)果，只要在檢索界面輸入日期、型號，表格會立即顯示符合條件的冰箱各項數(shù)據(jù)，當(dāng)前被選中的冰箱制冷曲線在界面下方的作圖區(qū)域里顯示出來。

軟件設(shè)計上采用清晰模塊化的程序設(shè)計方法，大量地建立功能函數(shù)和通用過程，使結(jié)構(gòu)簡明，接口方便。這樣既避免了大量的代碼重復(fù)，有利于軟件調(diào)試，提高了編程效率，同時還為軟件開發(fā)及數(shù)據(jù)庫維護提供了方便。

4 系統(tǒng)的實際應(yīng)用情況

上述分布式冰箱制冷性能參數(shù)采樣與處理系統(tǒng)于2001年底在某大型電冰箱生產(chǎn)企業(yè)投入應(yīng)用?，F(xiàn)場150臺冰箱壓縮機隨機啟動／停止，存在著嚴(yán)重的電磁干擾，由于使用了數(shù)字式溫度傳感器和合理的現(xiàn)場總線技術(shù)，加上在下位機系統(tǒng)設(shè)計上采用完善的軟／硬件抗干擾措施，使系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力。經(jīng)過一年多的實際運行，證明該系統(tǒng)具有投資少、安裝施工方便、維護工作量小、測溫精度高、運行穩(wěn)定可靠，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的模擬巡回采集系統(tǒng)，該企業(yè)已決策于近期將測溫工位擴大一倍?？梢姳鞠到y(tǒng)的實效，并且具有廣闊的應(yīng)用前景。