[发明专利]一种基于ARM的嵌入式电子花样机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子花样机领域，具体涉及一种基于ARM的嵌入式电子花样机控制系统。

背景技术

随着社会经济、政治、文化、科学的发展，人类对服饰衣着的要求也越来越高，这也极大的推动了服装机械的发展。与此同时，20世纪中期以来，各种新技术、工艺逐渐被应用到服装生产中。如今，服装生产中几乎每道工序都有与之对应的自动化机械设备，特别是缝纫工序，不但有通用机，还有用于各种特定动作的专用机，这些机器大大加快了制衣生产的效率，同时也提高了质量。

根据一些统计调查机构的资料表明，如今不同用途和型号的缝纫机已达到4000多种。缝纫机按照使用场合和需求不同可分为三种：家用缝纫机，工业缝纫机和特种缝纫机。特种缝纫机位于家用和工业二者之间，主要用于服务性行业。常见的特种缝纫机有：对丝机、验布机、粘衬机、对丝机、捆条机、多功能花式机等。

电子花样机是最常见的特种缝纫机，普遍存在于当代最先进的手袋厂、鞋厂、箱包厂、制衣厂、皮具厂、家具厂中。它能在操作工人预先绘制并选择好相应的花样之后将之高速、高效地实现，而这是传统的手工缝制所无法比拟的。以往花样都是靠熟练工人进行手工缝制，而一个新员工需要很长的时间才能熟练掌握这种缝制技术，且效率比较低。

近年来国内外也出现了各类的电子花样机产品，但是传统电子花样机的电控系统是由单片机外加电机驱动控制板组成，其所实现的功能也较为简单，它的控制电路有两块单片机集成电路板组成，其中一块单片机继承电路板用于控制Z轴的伺服电机和X、Y轴的步进电机，还有一块单片机集成电路板为主控板，可以传输控制指令给电机驱动板，作为整个系统的“大脑”从总体上控制整个系统。这种构架始创于本世纪日本，如今具有成熟的技术，控制电路部分集成度高，成本低，整体外形系统较为美观等优点，但是它相对于现在的科技水平来说，缺点也是显而易见的，功能简单，人机界面较难操作，处理速度慢等。且一般它的外部存储设备为软盘，这种存储方式已经远远不能满足当今的需求，且有存储容量小，稳定性差，携带不方便等缺点。随着科技的发展和市场对性能需求的提高，以往的花样机已经很难满足使用厂商的需要。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于ARM的嵌入式电子花样机控制系统，克服传统花样机控制系统功能简单，人机交互不便，文件存储麻烦，花样拷贝不便等缺点。

为解决上述技术问题，本发明的电子花样机控制系统，采用两块ARM芯片分别作为主从控制芯片，其中ARM9芯片作为主控制板芯片，处理人机界面、花样绘制、花样处理、花样存储、花样发送等任务，ARM7芯片作为机电控制板芯片，与主控制板通讯，并对电机进行控制。

采用基于嵌入式ARM的方案来设计电子花样机控制系统，最终实现了如下的性能、效果和功能：

1)具有良好的人机交互界面，包括分辨率、大小合适的屏幕，精美的UI，能够实现花样的绘制，花样的显示和校验，缝制命令的输入，缝制状态的显示等；

2)花样文件能以文件的形式保存、复制、删除和二次编辑等常用操作，并能够通过USB存储设备读入和输出，还要能够支持国际通用的花样文件格式，如DSB、DST、DSZ等，并能对这些格式的文件进行读入、修改和另存等操作；

3)电机控制器能够精准的控制X、Y、Z三路电机的缝制动作；

4)主轴转速：最大能达到2500rpm；

5)控制精度：最小控制针距为0.05mm，最大针距为12.7mm；

6)调速功能：缝制速度可手动调节，在缝制过程中转速随针距变化而自动调节；

7)其他功能：自动剪线、手动剪线等功能；

8)脚踏开关、屏幕锁定等外部输入和指示信号的输出；

9)紧急制动和异常等安全处理功能；

10)控制器系统稳定、健壮、抗干扰。

附图说明

图1是嵌入式电子花样机整机结构图。

图2是嵌入式电子花样机控制系统的框架图。

图3是嵌入式电子花样机机械结构侧视图。

图4是嵌入式电子花样机机械结构俯视图。

图5是嵌入式电子花样机核心控制板结构图例1

图6是嵌入式电子花样机核心控制板结构图例2

具体实施方式