電冰箱及其部件自動(dòng)檢測線(xiàn)設計與實(shí)現

2．2 硬件配置

系統硬件由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(xiàn)總線(xiàn)接口，一個(gè)一線(xiàn)接口上可以?huà)煊卸鄠€(gè)DSl8B20器件，而每一個(gè)器件含有一個(gè)惟一的64b串行碼，通過(guò)識別該碼可以區分不同的傳感器。主機通過(guò)識別串行碼選擇傳感器，對其進(jìn)行讀、寫(xiě)、啟動(dòng)轉換、設置報警閥值等操作。同時(shí)在器件內有9 B的RAM和3 B的E2PROM，可對傳感器的工作方式進(jìn)行設置并用來(lái)存儲檢測到的溫度，供單片機讀出。芯片MAX813提供下位機的監控功能，上電、掉電和電網(wǎng)電壓過(guò)低時(shí)都會(huì )輸出復位信號，同時(shí)他還能跟蹤1．6s的定時(shí)信號，為軟件提供Watchdog保護。MAXl483實(shí)現TTL電平與RS485電子之間的轉換。

3 參數測試軟件設計

下位機(89C2051)采集溫度傳感器數據經(jīng)過(guò)一定的預處理后通過(guò)RS485串行總線(xiàn)口將數據送給上位PC機。在PC機上運行用微軟Visual Basic 6．0開(kāi)發(fā)的Windows環(huán)境下檢測軟件，接受串行口傳來(lái)的數據，數據處理結果以圖形的形式打印輸出。上位機程序設計要點(diǎn)為：

(1)SCOMM通訊控件對串行口的設置

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

(2)數據顯示

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

(3)數據存儲

系統主要由參數數據庫、溫度采樣點(diǎn)數據庫兩部分組成。其系統數據結構示意圖如圖5所示。參數數據庫包括系統參數、用戶(hù)自定義參數、傳感器校準參數、電冰箱型號列表及標準參數等。溫度采樣點(diǎn)數據庫記錄了每臺被測冰箱的型號、檢測日期、檢測時(shí)間、各時(shí)刻溫度、開(kāi)停機次數等。系統開(kāi)始時(shí)從參數數據庫中讀人設定的各項參數，進(jìn)行初始化，而且在用戶(hù)修改參數時(shí)可以隨時(shí)更新系統并保存。進(jìn)行檢測前，系統建立以日期、線(xiàn)號、工位號及序號為名稱(chēng)的新數據表，為本次檢測數據保存做好準備。每一臺被檢測的冰箱都有惟一的編號，在數據檢索界面里可以查看任意一臺冰箱的檢測曲線(xiàn)。數據檢索方式靈活，既能以編號定向搜索，亦可通過(guò)各要素查看一批冰箱的數據。如查看某天某一型號的檢測結果，只要在檢索界面輸入日期、型號，表格會(huì )立即顯示符合條件的冰箱各項數據，當前被選中的冰箱制冷曲線(xiàn)在界面下方的作圖區域里顯示出來(lái)。

軟件設計上采用清晰模塊化的程序設計方法，大量地建立功能函數和通用過(guò)程，使結構簡(jiǎn)明，接口方便。這樣既避免了大量的代碼重復，有利于軟件調試，提高了編程效率，同時(shí)還為軟件開(kāi)發(fā)及數據庫維護提供了方便。

4 系統的實(shí)際應用情況

上述分布式冰箱制冷性能參數采樣與處理系統于2001年底在某大型電冰箱生產(chǎn)企業(yè)投入應用?，F場(chǎng)150臺冰箱壓縮機隨機啟動(dòng)／停止，存在著(zhù)嚴重的電磁干擾，由于使用了數字式溫度傳感器和合理的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)，加上在下位機系統設計上采用完善的軟／硬件抗干擾措施，使系統具有很強的抗干擾能力。經(jīng)過(guò)一年多的實(shí)際運行，證明該系統具有投資少、安裝施工方便、維護工作量小、測溫精度高、運行穩定可靠，性能遠遠優(yōu)于傳統的模擬巡回采集系統，該企業(yè)已決策于近期將測溫工位擴大一倍?？梢?jiàn)本系統的實(shí)效，并且具有廣闊的應用前景。