[發明專利]光電編碼器檢測儀

在審

• 申請號: 201410602944.6
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN105628078A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 劉秋麗
• 申請（專利權）人: 陜西高華知本化工科技有限公司
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

技術領域

本發明屬于檢測裝置領域，尤其涉及一種光電編碼器檢測儀。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，科學技術也得到了全面而迅速的提升，各個行業的產品更新周期大幅縮短。尤其是近年來電子通信技術的快速發展，使得電子通信領域的技術更新換代更加頻繁，與此同時在電子設備的生產線上的各種測量檢測設備也得到快速的更新，但是還有些檢測設備的更新較慢，或完全依賴進口，已嚴重影響了相關行業的發展。傳統的對于光電編碼器的檢測人工參與較多，過程復雜，因此檢測過程時間長，誤差大，已嚴重影響了生產的效率。

發明內容

本發明旨在解決上述問題，提供一種集成智能化的光電編碼器檢測儀。

光電編碼器檢測儀，包括調理電路、控制板和顯示屏；調理電路、控制板和顯示屏通過電路依此相連接；其特征在于所述控制板為基于Arduino的微控制板；控制板設置有54個數字I/O引腳、14個模擬輸入通道和2個模擬輸出通道。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，其特征在于所述控制板的I/O口輸出電流為135mA，可承載電壓為3.5V。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，其特征在于所述控制板的ARM設置為32位。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，其特征在于所述顯示屏采用的為一體的智能顯示模組。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，其特征在于所述智能顯示模組包括LCD顯示屏、LCD控制器、觸摸屏、人機界面處理系統和通信接口。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，其特征在于所述智能顯示模組采用的為CTP協議。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，通過基于Arduino新型集成開發環境的光電編碼器檢測儀，實現了Arduino板與可編程智能液晶觸摸顯示器終端的通信控制，完成了對光電編碼器信號準確的計數，并能判斷其好壞。檢測儀操作簡單方便，檢測過程簡單快捷，適合于大范圍推廣使用。

具體實施方式

光電編碼器檢測儀，包括調理電路、控制板和顯示屏；調理電路、控制板和顯示屏通過電路依此相連接；其特征在于所述控制板為基于Arduino的微控制板；控制板設置有54個數字I/O引腳、14個模擬輸入通道和2個模擬輸出通道。

本發明所述的光電編碼器檢測儀，所述控制板的I/O口輸出電流為135mA，可承載電壓為3.5V，經過調理電路產生的5V脈沖不能直接處理。信號調理電路用于檢測信號的調理，主要是把待測交流信號，經過濾波、放大、選通、有效值轉換、限幅等處理，送到微控制器進行測量。光電編碼器輸出的兩路相位相差90°的正弦波信號A、B，經施密特觸發器變為a、b兩組方波信號。A分為兩組：一路經微分電路，在方波的上升沿形成脈沖信號d，再由門電路輸出，形成正轉脈沖，另一路經反相器，形成反相方波c，再經微分電路形成脈沖信號e，由門電路輸出反相脈沖g。b組方波直接連到兩個門電路的控制端，作為兩個門電路的選通信號。光電編碼器正轉時，b組信號超前90°，它的方波正半波對應不經反相器a組方波的上升沿，正半波又使門電路選通，d組脈沖通過門電路形成正轉脈沖；而c組方波的上升沿對應b組方波負半波，此時雖然微分電路輸出e脈沖，但門電路關閉，不能輸出反相脈沖g。當編碼器反轉時，情況正好相反。最終輸出的脈沖分別送入控制檢測電路進行計數所述控制板的ARM設置為32位。所述顯示屏采用的為一體的智能顯示模組。所述智能顯示模組包括LCD顯示屏、LCD控制器、觸摸屏、人機界面處理系統和通信接口。液晶顯示屏通過腳本編寫實時地顯示微控制器采集送過來的脈沖個數，并進行判斷。PS-LCD作為先進的智能人機界面產品，能通過通信接口輕松靈活地與外部控制單元實現數據交互。目前，PS－LCD支持兩種通信協議：CTP（CookyTalkingPro-tocol）協議和用戶自定義（UserDefine）協議。本檢測儀采用的是CTP協議。在CTP通信模式下，PS-LCD在收到通信命令后，會立刻執行，結束后會向主控制器返回結果。由于PS-LCD的串口通信協議跟微控制器ArduinoDue的通信協議不一致，在通信過程中要進行轉換和控制。為了取消PS-LCD命令執行結果的自動回復消息，在CTP通信模式下，通過調用ctpSet（“reply”，0）函數取消PSLCD的自動回復。PS-LCD同時通過通信協議產生的串口信號來控制微控制器的工作，真正實現人機互動的效果。調理電路用來對這兩路信號進行整形濾波等信號處理，最后送至Arduino控制板。Arduino控制板用來實現光編碼器脈沖個數的計數，正轉、反轉兩種脈沖信號的判別。液晶顯示電路用來顯示檢測的參數，同時對不同型號光電編碼器進行選擇控制。