微电脑控制多功能计长仪

　　纺织、丝绸、电线、电缆、电器行业的计长通常采用机械式计数器实现，这种早期的计长方式，已不适应行业技术的发展。采用单片机控制的计长仪，它的各项技术指标远远超过机械式、电磁式，该表内外均无机械传动，采用微处理器控制系统。不仅改进了机械式显示不够醒目，不能够可逆计数的缺点，而且增加许多实用功能。本文概括介绍这种计长仪。

　　一、信号采集与处理

　　信号采集应用新型集成型、非接触式霍尔双磁极锁定器作为计长传感器。双磁极霍尔锁定器又叫双磁极霍尔开关电路。它是集成化霍尔效应传感器的重要分支，于80年代问世。

　　双磁极霍尔锁定器由稳压器、霍尔元件、差分放大器、触发器、输出等五部分组成如图1所示，它采用典型的双极性硅平面工艺技术将霍尔元件与信号处理电路集成于一个硅芯片上，使用极为方便，性能非常可靠。

　　霍尔锁定器的主要技术指标如下:

　　工作电压范围:4.5 v---2} v;

　　工作温度范围:一4o}c-12c}}c

　　导通磁感应强度:最大值+25 m叭

　　最小值+5 m叭

　　输出低电平:E0.4 V;

　　最大负载电流:50 mA o

　　由于双磁极霍尔锁定器的对称磁滞特性(在交变磁场作用下，传感器输出的导通和截止时间比为1:1)，其输出波形的占空比不受外界温度以及交变磁感应强度峰值大小的影响，它在旋转传感方面具有无比优越的性能，应用于计长仪中可同时实现转速和运动方向两个运动参量的传感，实用电路如图2,当转轮顺时针转动时电路输出一系例正脉冲，大多数时间输出保持低电平状态，逆时针转动时正好相反。这种传感方式比采用其它方式实现转动方向的识别，处理电路更加简单，使用方便。

　　二、硬件电路

　　硬件结构框图如图3，以单片机sosl为核心，扩展了一片程序存储器-2764, EE PROM2817A、串行接口电路驱动显示、复位、按键等电路。串行口扩展J片串行输入一并行输出8B工T移位寄存器74LS164，并行输出脚作段选的静态驱动，J片共构成J位LED数码显示器，P1.0-P'1.6用于键盘信号的输入如参数设定、功能转换等，P3.2和P1.7作为计数脉冲和方向判别输入端。来自传感器的计数脉冲和方向识别脉冲信号分别经两级施密特触发器整型电路后，再送入P3.0和Px.7。计数脉冲作为中断0的中断源，P3.4口为停机信号输出端，计数至设定值时该口置x，经过两级隔离驱动继电器，控制主电机的停转。2s1aA是电CI}擦并具有掉电保护的可编程只读存储器，用于存储设定直径值和设定长度。

　　三、软件设计