SmaURTOS51をベースとした車載用動的マルチヘッド計量器の設計コンセプト

著者：Smartweigh–マルチヘッド計量器

1. はじめに 動的トロリー計量とは、トロリーが一定の全幅を持つ計量キャビネットのテーブルを一定の速度で通過する方式です。計量キャビネットのテーブル上でトロリーの各軸の正味重量が測定され、その後トロリーの総重量が積算されます。計量プロセス全体は強力なリアルタイムプロセスであり、シングルチップ設計ではトロリーの各軸のデータ情報を即座に収集し、その正味重量を迅速に測定する必要があります。シングルチップ設計の速度が遅すぎたり、プログラミング設計が非科学的であったりすると、計器盤の信頼性や信憑性に問題が生じます。

今日の多くの多機能機器の携帯電話ソフトウェアは、フロントエンド/バックグラウンドシステム設計方式を採用しています。すべてのプログラム動作は無限ループシステムです。バックグラウンド動作ループシステムにより、関連するカルバートが関連する実際の動作を実行でき、システムサービスを終了してマルチスレッドの悪質なイベントを解決します。このような従来のプログラミング設計概念には大きな欠点があります。プログラム全体の動作は有機化学のようなものです。リアルタイムのプログラム動作を設計および拡張することは困難です。厳密な時間規制を伴う悪質なイベントに対して、便利で合理的な解決策を実現することは困難です。

組み込みオペレーティングシステムを多機能機器に移植することで、上記の問題を適切に処理でき、ソフトウェア開発作業をより標準化し、検出を容易にし、モジュール設計のプログラミングを完了し、開発の進捗を短縮できます。当然ながら、RTOS自体が一定量のリソースを消費する必要があります。半導体技術の発展傾向に伴い、コンポーネントの特性は向上し続け、コストは低下し続けているため、RTOSのコストはもはや問題ではなくなります。車載用ダイナミックマルチヘッド計量器は組み込みオペレーティングシステムの移植であり、特定のアプリケーションにおけるシステムソフトウェアの信頼性と信用性を向上させます。

2 システムの全体構成 車載ダイナミックマルチヘッド計量器は、図 1 に示すように、主にデータ収集制御モジュール、データ処理方法制御モジュール、表示情報制御モジュール、データ通信制御モジュール、外部メモリ チップ、および外部ウォッチドッグ 1 で構成されています。データ収集制御モジュールは、計量センサによって検出された正味重量データ信号を増幅およびフィルタリングし、アナログ信号に変換して CPU に送信します。CPU は、各外部デバイスとの通信、正味重量データ信号の分析および解決を行い、解決済みの正味重量データ信号を表示情報制御モジュールおよび通信制御モジュールに送信します。表示情報制御モジュールは、正味重量データ信号の表示情報を担当します。通信制御モジュールは、正味重量データ信号をホストコンピュータソフトウェアに送信する役割を担います。外部メモリ チップには、計器盤の主要パラメータが格納されます。機能キーは、計器盤の主要パラメータを設定および変更するために使用されます。外部ウォッチドッグ 1 は、計器盤の耐干渉性を向上させ、計器盤の信頼性を向上させるために使用されます。 3 ハードウェア構成回路原理 3.1 データ収集制御モジュール マルチヘッド計量テーブルは高精度である必要があるため、外部A/Dコンバータが選択され、CS5532が使用されます。

このコンポーネントは、英国のCirrusLogic社がリリースした、極めて低ノイズのマルチチャンネルアナログ/デジタルコンバータです。電荷バランス技術と極めて低ノイズのプログラムコントローラゲイン値チョッパ、安定した高精度測定アンプ、内部の拡大およびフィルタ機能の統合により、24ビットピクセルの出力結果を実現し、高ダイナミックレンジと柔軟なスイッチング電源オプションという利点を備えているため、特に動的計量に適しています。標準動作電圧は、プロフェッショナル標準動作電圧コンポーネントAD780によって生成されます。電源回路は図2に示されています。

3.2 マイクロコントローラと外部メモリチップ マイクロコントローラはシステムソフトウェアの鍵であり、その特性の長所と短所が計量装置の精度を直接決定します。

著者：Smartweigh–マルチヘッド計量機メーカー

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