[发明专利]物质转移训练系统

说明书

本发明属于机电一体化领域，采用现场总线控制系统技术，霍尔传感器技术，单片机技术，机械结构设计技术为一体的一套智能化装置，满足了对消防人员的实训和考评。1.现场总线控制系统技术，实现系统内部组网和上位机通讯及控制要求；2.霍尔传感器技术，实现物资转移的定位检测；3.单片机技术，将系统组成一套智能化装置，完成特定功能。4.机械结构是实现系统功能的骨骼。

技术领域

本发明属于机电一体化领域，采用现场总线控制系统技术，霍尔传感器技术，单片机技术，机械结构设计技术为一体的一套智能化装置，满足了对消防人员的实训和考评。

背景技术

1.现场总线控制系统技术，实现系统内部组网和上位机通讯及控制要求；

2.霍尔传感器技术，实现物资转移的定位检测；

3.单片机技术，将系统组成一套智能化装置，完成特定功能。

4.机械结构是实现系统功能的骨骼。

发明内容

属于机电一体化领域，通过这套智能化物资转移训练系统可以对受训人员进行规范化训练，通过以上各种技术组合创新，满足了对消防人员的实训和考评。

附图说明

图1物质(保险柜)，在保险柜安装磁铁，当磁铁离开或靠近霍尔传感器时，物质转移成功。

具体实施方式

①依据电路框图选择元器件

选择元器件原则是要满足系统可靠性要求高，性能价格比高的元件，最好选择有可编程功能的芯片，可以使电路的功能强大化和柔性化。为此，在选择微控制器芯片时，采用了ST公司的STM32F103微控制器；它带128KB的闪存，可以满足应用软件的存储要求，同时，它内含CAN通讯控制器模块。在选择看门狗和串行EEPROM芯片时，采用美国XICOR公司的X5043芯片。在选择CAN收发器时，采用NXP公司的PCA82C250芯片，霍尔传感器采用美国Honeywell公司SS541GT霍尔传感器芯片。

②绘制电路原理图和印刷线路板图

此工作应考虑电磁干扰和电路上元器件的电气性能匹配，最大限度地发挥每个元器件的功能，同时，也要为软件编制的便捷着想，SS541GT霍尔传感器芯片数字信号取到单片机STM32F103内，单片机得到以此信号的高低电平，就可知道物体的靠近或离开。该采集卡采用CAN现场总线与其他卡或系统进行通讯，为此，检测模块上装有光耦6N137和CAN收发器PCA82C250等芯片，以实现和CAN网络的物理连接。在通信协议方面，采用了CANOPEN8.0版本的协议。。

③制作印刷线路板和焊接元器件(委托加工)

④编写和调试微控制器上的嵌入式应用软件

采用Keil公司的μVision5MDK开发平台，它包含一个高效的编辑器、一个项目管理器和一个MAKE工具，编译器可以编译C++和ASM。编写应用软件需要充分掌握微控制器所连接外围器件的性能，编写出它们的驱动子程序，对于要求精确时间定时的功能程序，用汇编语言编程，其他功能的程序都用C++编写。根据SS541GT霍尔传感器芯片技术特点编写采集子程序，并且，根据CANOPEN通讯协议编写通讯子程序。然后，分别调通各个子程序，最后，进行应用软件联合调试。