Smart Weigh 致力于帮助客户以降低成本提高生产力。
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Smart Weigh 致力于帮助客户以降低成本提高生产力。
作者：Smartweigh——多头秤
前言 随着嵌入式系统的不断发展趋势，性能优良、功耗低、价格低廉的32位系统RISC处理芯片的ARM微处理器呈现出强劲的发展趋势。两者的优势为传统选煤技术提供了新的改造方案。结合嵌入式系统和计算机接口技术，设计了一种新型块煤、煤矸石在线识别及自动多头秤。块煤、煤矸石在线识别及全自动多头秤基本原理框图如图1所示。
根据选煤工艺规程，本系统软件主要由以下三大部分组成： （1）检测部分：由给料仓、输送带、CCD监控摄像头、图像数据采集电源电路等组成挖出的精煤中常含有煤矸石，煤矸石必须从输送带上挑选出来。 CCD监控摄像机将煤、煤矸石图像发送到图像数据采集供电电路进行转换，转换后的信息内容发送到ARM微处理器，根据CAN总线互联网传输到PC机进行解析。
(2)识别与操纵部分：由电子计算机、ARM微处理器和测控技术机械设备组成。它是所有系统软件的关键。根据计算机视觉优化算法计算煤炭和煤矸石的灰分含量。 ARM微处理器对煤矸石砖进行识别区分后，进行操作姿势。如果被识别为煤炭，且作业部分停止，精煤当然会落入煤仓，从煤块安全通道运出。
如果识别为煤矸石，则发出控制数据信号，打开闸阀，使煤矸石落入煤矸石安全通道。 (3)快速分拣机构：由闸阀、原料斗和系统软件配电设备等组成，根据CAN总线互联网，对多个安全通道的煤炭和煤矸石进行自动筛选和运输。处理芯片详细介绍 AT91M40800AT91M40800是ATMEL基于ARM7TDMI内核的16位/32位系统微处理器系列产品中一款性价比较高的处理芯片。系统的关键是采用性能优良的32位RISC（精简型计算机）系统架构，并拥有16位（thumb）指令系统。
根据可编程控制器的外部系统总线插座（EBI），立即连接包括FLASH在内的各种片外存储器。八个优先级中断矢量控制板和片上现场数据信息控制板显着提高了组件的实时性能。特征。 AT91M40800集成了ARM7DMIARMThumbCPU内核，提供9kB片上SRAM、8条片选线、32个可编程控制器I/O端口以及手机软件可编程控制器的8位或16位系统总线。可寻址模式 室内空间64MB，2个USART，每个USART有2个专用的外部现场数据信息控制板安全通道，内置可编程控制器看门狗1个定时器，8个有优先级，可独立屏蔽空间矢量终止控制板，4个外部中断操作存储器、4 个外部中断（包括高优先级、低延迟中断请求）、3 个外部数字时钟输入、3 个安全通道 16 位定时器/电子计数器。由于煤场、煤矸石山与筛分生产车间之间有一定的距离，SJA1000必须有标准化的管理和信息资源管理。
计算机接口技术可以将分散的、分散的精密测控系统变成节点，并以系统总线为桥梁，将它们组合成可以相互通信、交换信息内容、相互协作的应用系统和自动控制系统。在自动控制系统的日常任务中相互配合。 。 CAN通讯速度最高1Mbps，即时传输距离最远10km（速度8kbps以下），最多可连接110台机器设备，可执行多项附加筛选和日常任务。 SJA1000是飞利浦公司生产的独立CAN总线控制板，用于汽车和一般工业生产环境中控制板的无线局域网。工作模式（PeliCAN模式）可以方便地与不同的CPU连接，形成CAN操作互联网。
硬件配置通信接口设计方案EPM7128用于socket之间数据信号的转换和配置。 EPM7128的输入来自AT91M40800的片选数据信号NCS2、手机充电线D0~D7、详细地址A0~A1、读信号NRD、写数据信号NWE和系统软件校准数据信号RST经过内部逻辑全面的解决，产生了SJA1000所需的动作数据信号。根据各处理芯片电源线的规定和端口地址的分配，可写为CAN总线收发器的输入/输出逻辑时序关系如下： CAN=NCS2·A0CANALE=NCS2•A0•(NRD+NWE) CANRD=NRDCANWR=NWECANRST=NCS2+RST 所选SJA1000的详细地址端口号为400000H，数据信息端口号详细地址为400001H，校准端口地址为400002H。由于CAN控制板SJA1000的详细地址数据信息是复用的，因此可以根据ALE数据信号的下降沿锁存系统总线上的详细地址数据信号。
但AT91M40800的地址总线和系统总线是独立存在的，不能立即连接到SJA1000的详细地址系统总线。因此，处理SJA1000和AT91M40800的socket问题，关键是如何将浏览SJA1000所需的数据信号发送到其中。这里选择的方法是分两次进行实际的I/O操作。第一次将详细地址值发送到详细地址端口号400000H，作为SJA1000模块的详细地址。
此时片选未选中，数据信息锁存在AD0-AD7系统总线上。第二次浏览数据信息端口号400001H时，选择SJA1000，在ALE数据信号的作用下将第一个详细地址值加载到SJA1000中，CPU对SJA1000进行读/写实际操作。标定可分为系统软件标定和程序流程标定。
系统软件校准数据信号RST和程序流程校准数据信号在EPM7128中进行逻辑或实际操作，两者均可使SJA1000可靠校准。为了更好的保证数据通信的可靠性，在每个CAN总线终端设备上连接一个120Ω终端设备反射面电阻，进行系统总线匹配电阻。 SJA1000的TX1引脚根据10k8电阻接地，RX1引脚的脉冲信号必须保持在0.9Vcc以上。
否则无法产生CAN总线所需的逻辑脉冲信号。如果通信距离较短，受自然环境影响较小，则可以省略光保护电源电路6N137。此时，82C251的VREF可以立即连接到RX1引脚，从而简化电源电路。 ARM微处理器与CAN总线之间的数据通信 AT91M40800根据外部系统总线插座（EBI）浏览片外存储器和外部元件的数据信号。 EBI应用不同的浏览协议，可以完成外部组件的单周期。浏览时，设计方案中EBI的设置为：（1）选择8位系统总线； (2)选择规格读取协议； (3)选择8个循环时间等待时间； (4)片选线NCS2 基址详细地址为400000H。
整个程序流程采用AT91库的C语言编写，具有可读性强、非常容易移植、开发设计简单、调整方便等优点。正确的复位是程序流程正常运行的基础。系统软件的复位主要是AT91M40800单片机和SJA1000（SJA1000工作晶振电路16M）的复位。复位步骤如图3所示。 结果选用ARM微处理器AT91M40800处理芯片和CAN总线控制板SJA1000组成的煤矸石砖在线识别自动多头秤。与传统的由MCU操作的CAN总线互联网相比，它是一种新颖的CAN总线。操作系统。
基于ARM微处理器嵌入式操作系统和CAN总线的解决方案系统软件具有优良的实用性、可靠性和协调能力，为落后的选煤技术提供了一条新途径。
作者：Smartweigh——多头秤制造商
作者：Smartweigh——线性秤
作者：Smartweigh——直线秤包装机
作者：Smartweigh——多头称重包装机
作者：Smartweigh——托盘德内斯特
作者：Smartweigh——翻盖式包装机
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