基于nRF2401的光學(xué)在線(xiàn)檢測系統的設計與實(shí)現

4.2 工作站硬件功能設計與實(shí)現

　　從3.2可知，工作站由兩部分組成：無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊和嵌入式控制器。無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊采用統一結構。至于嵌入式控制器，本文中選擇BL2600。BL2600是一款集網(wǎng)絡(luò )通訊和嵌入式控制于一體的嵌入式單板計算機，具有TCP/IP ―― RS-232協(xié)議轉換功能，同時(shí)支持合作式微操作系統及搶占式微操作系統(uC/OS-II)對系統任務(wù)、資源的管理與控制，能很好地實(shí)現多任務(wù)的管理。BL2600與無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊通過(guò)串口相連，其結構連接圖如圖4所示。

5、系統軟件功能實(shí)現

　　該在線(xiàn)測控系統軟件功能主要含有兩部分：BL2600的多任務(wù)管理模塊和基于nRF2401的無(wú)線(xiàn)數據通信模塊。

5.1 BL2600多任務(wù)管理模塊

　　在系統的實(shí)現中，采用BL2600自帶的Dynamic C開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用合作式操作系統完成對工作站的多任務(wù)的管理與控制。在合作式操作系統的狀態(tài)控制下，網(wǎng)絡(luò )連接、串口監聽(tīng)、網(wǎng)絡(luò )發(fā)送、網(wǎng)絡(luò )接收、串口發(fā)送、串口接收等任務(wù)能有序地運行。BL2600與無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊間的串口數據通信可采用基于XON/XOFF的軟握手協(xié)議和基于RTS/CTS的硬握手協(xié)議。圖4顯示了串口傳輸基于軟握手協(xié)議時(shí)的連接圖。多任務(wù)管理模塊的程序流程圖圖5所示。

6、實(shí)驗驗證

　　為檢驗所設計的系統，本實(shí)驗分為兩步。首先進(jìn)行模擬實(shí)驗(防止直接實(shí)驗對現場(chǎng)設備的破壞)，模擬實(shí)驗主要用主計算機自身的串口來(lái)模擬車(chē)間加工、檢測設備的串口，實(shí)驗原理圖如圖7所示。模擬實(shí)驗成功后，再進(jìn)行現場(chǎng)實(shí)驗，圖8為現場(chǎng)實(shí)驗的一個(gè)截圖。兩實(shí)驗均表明，該在線(xiàn)檢測系統設計合理，運行穩定，數據傳輸正確、可靠。

7、結束語(yǔ)

　　本文將無(wú)線(xiàn)通信引入到光學(xué)檢測、加工車(chē)間，改變了了傳統光學(xué)檢測數據、控制數據的傳輸方式，實(shí)現了一種具有在線(xiàn)檢測、在線(xiàn)加工的一體化光學(xué)制造系統，為未來(lái)光學(xué)加工自動(dòng)化奠定了很好的基礎，具有先進(jìn)性。