CN102207373B - 一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统，其特征在于：包括旋转编码器、测速光栅、键盘、AVR单片机控制系统、片外数据存储系统、液晶显示装置、打印机和USB通讯接口，所述旋转编码器和测速光栅通过数据总线与AVR单片机控制系统相连，所述AVR单片机控制系统还与键盘、片外数据存储系统、液晶显示装置、打印机和USB通讯接口相连。本发明的优点是：数据采集系统通过旋转编码器检测出纤维须条的厚度变化，能够在液晶屏上显示出波形，并统计出该试样的完全平均厚度、CV值以及极差不匀率等，相对于机械式萨氏条干仪，简化了操作步骤，检测结果直接以数字化的统计报表来显示，减少了由人工统计带来的不便。

Description

一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统及其处理方法
技术领域
本发明涉及均匀度检测的数据采集系统及其处理方法，尤其涉及一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统及其处理方法。
背景技术
纤维须条均匀度检测在纺织品生产过程中，有着非常重要的作用，关系到后道工序的成品质量，目前用于检测纤维须条均匀度的仪器有两大类，分别为机械式萨氏条干仪和电容式条干仪。尽管电容式条干仪的检测速度远大于机械式的条干仪，但其环境要求较为苛刻，必须在恒温恒湿环境下使用，否则测量结果有失真。而机械式萨氏条干仪的使用对环境不太敏感，比较适合在工厂的生产车间内使用，由于采用的是纯机械结构，操作使用较为繁琐，对操作人员的要求较高，而且其测量结果直接以曲线的形式描绘在坐标纸上，需要人工根据坐标刻度加以估算，无法直接给出性能参数。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统及其处理方法。
本发明采用的技术方案是：
一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统，包括旋转编码器、测速光栅、键盘、AVR单片机控制系统、片外数据存储系统、液晶显示装置、打印机和USB通讯接口，所述旋转编码器和测速光栅通过数据总线与AVR单片机控制系统相连，所述AVR单片机控制系统还与键盘、片外数据存储系统、液晶显示装置、打印机和USB通讯接口相连。
所述旋转编码器为相对式、至少3600线的旋转编码器。
一种用于纤维须条均匀度检测的数据处理方法，包括以下步骤： 
a、初始化AVR单片机控制系统，旋转编码器计数清零，并在系统中断中，设置旋转编码器正转时，计数值加1，反转时，计数值减1。
b、启动电机，对测速光栅进行计数，并读取计数一定值所用的时间，计算出导轮的线速度。
c、根据导轮的线速度，计算出采样间隔，并设置定时器的溢出时间为采样周期，即在定时器的溢出中断中，每隔一个采样周期，就读取当前旋转编码器的计数值一次，并记录到片外数据存储器中。
d、将采集到的旋转编码器计数值转换为试样厚度值，并在液晶显示屏上描绘出相应的曲线图，若已通过USB通讯接口与计算机联机，则在PC客户端屏幕上显示出试样的曲线图。
e、当试样的厚度值超出允许的最大值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样超出测量范围；当试样的厚度值低于设定值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样发生断裂。
f、当采集的试样长度达到设定值后，关闭电机并将数据发送到打印机上，输出打印报表。
本发明的优点是：数据采集系统通过旋转编码器检测出纤维须条的厚度变化，能够在液晶屏上显示出波形，并统计出该试样的完全平均厚度、CV值以及极差不匀率等，相对于机械式萨氏条干仪，简化了操作步骤，检测结果直接以数字化的统计报表来显示，减少了由人工统计带来的不便。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明用于纤维须条均匀度检测的处理方法的流程图。
图3为本发明的旋转编码器中断处理程序的流程图。
其中：1、旋转编码器，2、测速光栅，3、键盘，4、AVR单片机控制系统，5、片外数据存储系统，6、液晶显示装置，7、打印机，8、USB通讯接口，9、数据总线。
具体实施方式
如图1所示，本发明的一种用于纤维须条均匀度检测的数据采集系统，包括旋转编码器1、测速光栅2、键盘3、AVR单片机控制系统4、片外数据存储系统5、液晶显示装置6、打印机7和USB通讯接口8，旋转编码器1和测速光栅2通过数据总线9与AVR单片机控制系统4相连， AVR单片机控制系统4还与键盘3、片外数据存储系统5、液晶显示装置6、打印机7和USB通讯接口8相连，数据采集系统通过旋转编码器检测出纤维须条的厚度变化，能够在液晶屏上显示出波形，并统计出该试样的完全平均厚度、CV值以及极差不匀率等，相对于机械式萨氏条干仪，简化了操作步骤，检测结果直接以数字化的统计报表来显示，减少了由人工统计带来的不便。在本实施例中，旋转编码器1为相对式3600线的旋转编码器（大于3600线的旋转编码器也行）。
如图2和3所示，一种用于纤维须条均匀度检测的数据处理方法，包括以下步骤： 
a、初始化AVR单片机控制系统，旋转编码器1计数清零，并在系统中断中，设置旋转编码器1正转时，计数值加1，反转时，计数值减1。
b、启动电机，对测速光栅2进行计数，并读取计数一定值所用的时间，计算出导轮的线速度。
c、根据导轮的线速度，计算出采样间隔，并设置定时器的溢出时间为采样周期，即在定时器的溢出中断中，每隔一个采样周期，就读取当前旋转编码器1的计数值一次，并记录到片外数据存储器中。
d、将采集到的旋转编码器1计数值转换为试样厚度值，并在液晶显示装置6上描绘出相应的曲线图，若已通过USB通讯接口8与计算机联机，则在PC客户端屏幕上显示出试样的曲线图。
e、当试样的厚度值超出允许的最大值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样超出测量范围；当试样的厚度值低于设定值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样发生断裂。
f、当采集的试样长度达到设定值后，关闭电机并将数据发送到打印机上，输出打印报表。
本发明的优点是：数据采集系统通过旋转编码器检测出纤维须条的厚度变化，能够在液晶屏上显示出波形，并统计出该试样的完全平均厚度、CV值以及极差不匀率等，相对于机械式萨氏条干仪，简化了操作步骤，检测结果直接以数字化的统计报表来显示，减少了由人工统计带来的不便。

Claims (1)

1.一种用于纤维须条均匀度检测的数据处理方法，其特征在于包括以下步骤：
a、初始化AVR单片机控制系统，旋转编码器计数清零，并在系统中断中，设置旋转编码器正转时，计数值加1；反转时，计数值减1；
b、启动电机，对测速光栅进行计数，并读取计数一定值所用的时间，计算出导轮的线速度；
c、根据导轮的线速度，计算出采样间隔，并设置定时器的溢出时间为采样周期，即在定时器的溢出中断中，每隔一个采样周期，就读取当前旋转编码器的计数值一次，并记录到片外数据存储器中；
d、将采集到的旋转编码器计数值转换为试样厚度值，并在液晶显示屏上描绘出相应的曲线图，若已通过USB通讯接口与计算机联机，则在PC客户端屏幕上显示出试样的曲线图；
e、当试样的厚度值超出允许的最大值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样超出测量范围；当试样的厚度值低于设定值后，关闭电机并发出声光报警，提示用户试样发生断裂；
f、当采集的试样长度达到设定值后，关闭电机并将数据发送到打印机上，输出打印报表。
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