叉車行業(yè)中傾角傳感器的應(yīng)用越來越廣泛，除了叉車秤中的傾角傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀新型的叉車門架中傾角的檢測也用到了傾角傳感器，這樣保證叉車工作的安全性。
傳統(tǒng)方法檢測叉車門架傾角精度和效率低的狀況，某開發(fā)了一種新型叉車門架傾角檢測裝置，該裝置選用不同量程和精度的ZCT傾角傳感器，可對叉車加載后的傾角變化量和工作裝置最大可調(diào)角度進(jìn)行測量。該裝置具有中文菜單操作提示、檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)、無線傳輸、有線傳輸、查詢和遙控器紅外線操控等功能，可測量工作裝置傾角的自然變化量（泄漏量）、前/后傾角、角速度等參數(shù)。在檢測準(zhǔn)確度、精度和檢測項(xiàng)目上完全符合國家質(zhì)檢總局《廠內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程》要求，檢測系統(tǒng)由軟件和硬件2部分組成。
叉車門架傾角的計(jì)算機(jī)檢測系統(tǒng)1.軟件部分本系統(tǒng)軟件采用C語言編程，保證了程序設(shè)計(jì)的共享性和可移植性，提高了系統(tǒng)程序的可執(zhí)行效率。此外，程序設(shè)計(jì)采用了看門狗系統(tǒng)和EEPROM。采用的X5045芯片不僅可以防止出現(xiàn)干擾時(shí)死機(jī)，還可在切斷電源情況下，保證內(nèi)部數(shù)據(jù)不丟失；檢測數(shù)據(jù)和設(shè)置參數(shù)可在不同的硬件上保存，以防用戶在使用過程中改動(dòng)設(shè)置數(shù)值，造成測試不準(zhǔn)確。為增加通用性和靈活性，系統(tǒng)在一些主要功能程序設(shè)計(jì)中都采用了模塊化編程技術(shù)，主要模塊有：系統(tǒng)初始化模塊、信號采集與處理模塊、數(shù)字濾波和算法模塊、中斷管理模塊、顯示模塊、鍵盤處理模塊、有線通信模塊、無線通訊模塊、紅外線接收模塊和主控模塊等。在程序編寫中，摒棄了傳統(tǒng)的三總線系統(tǒng)設(shè)計(jì)，消除了各種不同終端部件間、外界敏感因素與系統(tǒng)間的干擾問題，保證了儀器運(yùn)行的高度穩(wěn)定性。為提高信號采樣的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，在程序設(shè)計(jì)中充分利用了微控制器所提供的豐富的外圍模塊、中斷源和具有計(jì)數(shù)、捕獲比較功能的定時(shí)器等。由于該AVR單片機(jī)外部中斷源數(shù)量比其他型號的單片機(jī)的外部中斷源數(shù)量要多，所有信號都可以采用中斷方式進(jìn)行采樣和處理。這樣不但提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，而且也可省去部分外部中斷輔助電路（中斷源少的單片機(jī)），節(jié)省了采用查詢方式而消耗的MCU的時(shí)間，同時(shí)也便于對系統(tǒng)進(jìn)行低功耗管理。為保證數(shù)據(jù)發(fā)送的100%成功，系統(tǒng)采用了背景式無線通訊方式。這種通訊方式只需檢驗(yàn)員確認(rèn)該數(shù)據(jù)可否被采納，即可保證通訊自動(dòng)、可靠，子機(jī)如短信般自動(dòng)向主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)，并由主機(jī)給出成功接收數(shù)據(jù)的確認(rèn)信號。如果子機(jī)發(fā)送不成功或主機(jī)接收失敗，子機(jī)將自動(dòng)再重發(fā)，直到發(fā)送成功，數(shù)據(jù)會(huì)從各子機(jī)單元中自動(dòng)消除。在軟件設(shè)計(jì)上采用以分層子程序調(diào)用和中斷服務(wù)程序相結(jié)合的程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性和速度要求,也可使軟件在調(diào)試過程中較為方便和清晰，便于擴(kuò)展程序功能。2.硬件部分該裝置檢測系統(tǒng)硬件部分由手持單元和傳感器單元2部分組成（見圖1）圖1傾角測量裝置外觀圖手持單元的硬件主要由ATmega32單片機(jī)、DCDC電源模塊、EEPROM芯片、LED顯示屏、紅外接收芯片、無線通訊模塊、RS232通訊芯片、蜂鳴器、鍵盤、指示燈和傳感器接口等幾部分組成；傳感器單元主要由磁敏式傾角傳感器組成。(1)ATmega32單片機(jī)手持單元的主控制器采用Atmel公司的AVR系列的ATmega32單片機(jī)，具有32kB系統(tǒng)和內(nèi)可編程Flash的8位AVR微控制器。其具有先進(jìn)的RISC結(jié)構(gòu)、131條指令（大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)間為單個(gè)時(shí)鐘周期）、32個(gè)8位通用工作寄存器、非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，只需2個(gè)時(shí)鐘周期的硬件乘法器，就能使該機(jī)工作于16MHz時(shí)性能高達(dá)16MIPS。它具有獨(dú)立自鎖定位的可選Boot代碼區(qū)，實(shí)現(xiàn)真正的同時(shí)讀寫操作，擦寫壽命高達(dá)10,000次，同時(shí)由于C編譯專家的參與,C代碼效率極高，用戶無需擔(dān)心消耗更多的資源。(2)DC電源模塊使用智能化的DC電源控制模塊，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)延時(shí)、系統(tǒng)軟件關(guān)機(jī)，使系統(tǒng)工作時(shí)間長達(dá)8h。
同時(shí)，不同部分由專門的DC電源供電，避免了相互干擾。系統(tǒng)可隨時(shí)監(jiān)控各部分電源使用情況，當(dāng)電源低到設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)鎖死各測試功能，從而防止了在工作過程中掉電、掉數(shù)據(jù)。電源在各芯片間采用去耦電路，以減少各芯片間的耦合干擾。主機(jī)電源采取防接反電路，并用交、直流或正、反接方法連接，皆不易損壞電路。由于采用了高協(xié)作性的電路設(shè)計(jì)，保證了使用不同電壓的電路或器件時(shí)能互不干擾圖2手持單元組成(3)無線通訊模塊PTR8000模塊以挪威Nordic公司推出的NRF905單片無線收發(fā)芯片為核心，配以濾波電容、晶振和天線等外圍電路制作而成，發(fā)射功率8W，協(xié)議內(nèi)置，具有接收靈敏度高，頻道多，抗干擾能力強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn)和接口簡單可靠等優(yōu)點(diǎn)，以此為核心的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊延遲少，實(shí)時(shí)性好、性價(jià)比高且易于擴(kuò)展。NRF905是一種比較先進(jìn)的使用業(yè)余頻段的無線數(shù)據(jù)通訊模塊，具有很高的可靠性和先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)；RS232和USB兩種接口方式并用，打破了一般單片機(jī)僅支持RS232接口的界限。這種設(shè)計(jì)可以將子機(jī)通訊應(yīng)用到只有USB接口的個(gè)人電腦上，提高了設(shè)備有線通訊的實(shí)用性。(4)傳感器磁敏式傾角傳感器用來測量相對于基準(zhǔn)面的傾角變化量。根據(jù)牛頓第二定律原理，如果初速度已知，就可以通過積分計(jì)算出線速度，進(jìn)而可以計(jì)算出直線位移。系統(tǒng)選用“固體擺”式慣性器件，適合叉車工作裝置傾角測量的需要。傳感器采用金屬封裝，其穩(wěn)定性和可靠性高，適應(yīng)惡劣環(huán)境能力強(qiáng)。該檢測系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)用性強(qiáng)，符合產(chǎn)品化通用設(shè)計(jì)規(guī)范，適應(yīng)了現(xiàn)場檢測的需要，檢測自動(dòng)化程度高，減輕了檢驗(yàn)員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了檢驗(yàn)工作效率。傾角傳感器推薦采用直川科技ZCT1XXJ-LPS系列傾角傳感器，精度高，體積小數(shù)據(jù)穩(wěn)定，現(xiàn)場適應(yīng)性好，咨詢熱線：18149769961
