[发明专利]一种新型的可直接指示方向的应力定向检测系统

权利要求书

1.一种新型的可直接指示方向的应力定向检测系统，包括单片机、步进电机数据采集以及结果显示部分、硬件滤波部分、传感器、A/D转换器、存储器扩展部分、复位中断控制部分，其结构要点步进电机数据采集以及结果显示部分的检测信号输出端口经过外部滤波部分与A/D转换器的检测信号输入端口相连，A/D转换器的检测信号输出端口与单片机的检测信号输入端口相连，单片机的复位信号输入端口与复位中断控制部分的信号输出端口相连，单片机的中断信号输入端口与复位中断控制部分的中断信号输出端口相连，单片机的存储信号输出端口与存储器扩展部分的存储信号输入端口相连；

单片机的程序包括系统调用主程序、步进电机数据采集子程序、采集数据处理子程序、步进电机指示方向步数子程序，步进电机指示方向子程序和作为中断服务程序的原始值采集子程序；

系统调用主程序采用汇编伪指令设置LINEADR为原始数值存放地址；ADTURN为采集数据存放区首地址；ADR为‘数据位置记录值’存放地址，ADR+1为步进电机指示方向步数‘小循环次数’存放地址，ADR+2为步进电机指示方向步数‘大循环次数’存放地址，TABLE为步进电机正转表首地址，

系统调用主程序首先调用步进电机数据采集子程序，利用步进电机旋转角度采集多次磁信号，即每转动一定度数采集一次磁信号，并将采集数据放入ADTURN为首地址的数据存放区中；然后调用采集数据处理子程序将ADTURN为首地址的数据存放区中数值分别与通过中断(原始值采集)子程序采集到的原始值进行比对，找出与原始值相同的存储单元，并将循环次数作为数据位置记录值存入ADR存储单元中，等待调用；调用步进电机指示方向步数子程序，找出步进电机表盘指向主应力方向应走的步数，调用步进电机指示方向子程序将步进电机表盘指向主应力方向。

步进电机数据采集子程序首先将步进电机正转表首地址TABLE放入数据指针DPTR中，将R0寄存器内容设为00H作为步进电机转动初始值，将R0寄存器内容放入A寄存器中作为指针偏移量，将指针DPTR+A指向内容取出放入A寄存器，即为步进电机转动第一步所需输出值，将寄存器A中的值由与步进电机连接的端口输出，则步进电机就转动了一步，即转动了一定角度，然后将R0指向下一存储单元；将R1指向采集数据存放区首地址ADTURN，启动IN0通道进行A/D转换，延时等待采集一段时间，将转换后的数字放入R1指向区，R1指向下一存储单元；这样循环多次，步进电机即旋转了一定角度，传感器也采集了多次数据存入存储区，将R0寄存器内容再次设为00H作为步进电机转动初始值，再次大循环多次，这样单片机即旋转了一定度，传感器也将转动多次测得的数据存入ADTURN为首地址的存储区中；

采集数据处理子程序首先将R0寄存器内容设为00H作为循环计数初始值，将R1指向数据采集存储区首地址ADTURN，将R0寄存器内容加一，即设转动第一步数据位置记录值为‘1’，将R1指向值与预先测得的原始采集值即LINEADR存储单元值比较，不相同则将R0、R1寄存器内容分别加一后继续循环，相同则将R0寄存器内容作为数据位置记录值存入ADR存储单元中；

步进电机指示方向步数子程序首先将ADR存储单元内容除以‘4’，并将除数作为‘大循环次数’、余数作为‘小循环次数’分别存入ADR+2、ADR+1存储单元中等待调用；

步进电机指示方向子程序首先将步进电机正转表首地址TABLE放入数据指针DPTR中，然后首先以ADR+2存储单元值判断‘大循环次数’，没有到‘大循环次数’时，将R0寄存器内容设为00H作为步进电机转动初始值，将R0寄存器内容放入A寄存器中作为指针偏移量，将指针DPTR+A指向内容取出放入A寄存器，即为步进电机转动第一步所需输出值，将寄存器A中的值由与步进电机连接的P1口输出，则步进电机就转动了一步，即转动了18度；然后将R0加‘1’计数，判断@R0值是否为‘4’，即是否进行了4次循环，不为‘4’则将@R0值赋值给A寄存器继续进行内部循环，为‘4’则判断是否到了ADR+2存储单元的‘大循环次数’；没到则继续进行大循环，到了则将R0寄存器内容设为00H进行‘小循环’，即将R0寄存器内容放入A寄存器其中作为指针偏移量，将指针DPTR+A指向内容取出放入A寄存器，即为步进电机转动第一步所需输出值，将寄存器A中的值由与步进电机连接的P1口输出，则步进电机就转动了一步，即转动了18度，再将R0加‘1’计数，然后以ADR+1存储单元值判断‘小循环次数’，没有到‘小循环次数’时，将R0寄存器内容放入A寄存器中作为指针偏移量，继续进行小循环，到‘小循环次数’时，则将@R0值赋值为‘04H’，并将@R0值由P1口输出，即将步进电机停止了转动；这样经过不断判断与循环，就可以将步进电机停止在了‘数据位置记录值’所在位置；

所述原始值通过复位中断控制部分采集。