本實(shí)用新型涉及包裝運(yùn)輸監(jiān)控儀器,特別涉及一種物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀。
背景技術(shù):
目前,物流運(yùn)輸是國民生產(chǎn)中重要的環(huán)節(jié)。包裝后的貨物在物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)中的完好無缺是供貨方和收貨方雙方所共同期待的。但是由于路況等運(yùn)輸因素的影響,在運(yùn)送過程中免不了顛簸和振動(dòng)造成貨物損壞,因此在運(yùn)輸車輛上安裝振動(dòng)記錄儀,及時(shí)的檢測(cè)運(yùn)送過程中物品的振動(dòng)情況便于后期的包裝改進(jìn)。
現(xiàn)有的振動(dòng)曲線記錄儀均放置于貨物的包裝箱內(nèi),其加速度傳感器能夠采集到貨物的振動(dòng)信號(hào),而且振動(dòng)曲線記錄儀均采用單核MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)的采樣和儲(chǔ)存,且現(xiàn)有的振動(dòng)曲線記錄儀均需要由外部電源供電進(jìn)行工作,這種方式只能進(jìn)行定時(shí)采樣或儲(chǔ)存動(dòng)作,不僅占用的時(shí)間較長,且工作不連續(xù),效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工作連續(xù)、保證采樣完整性且能提高工作效率的物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,包括殼體及殼體內(nèi)部的控制電路,其特征在于:所述的控制電路包括第一MCU微控制單元、第二MCU微控制單元、加速度傳感器、多路模擬開關(guān)、SD卡、電源模塊、顯示模塊及按鍵模塊,所述加速度傳感器與第一MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第一端口連接,所述加速度傳感器與第二MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第二端口連接,所述SD卡與第一MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第三端口連接,所述SD卡與第二MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第四端口連接,第一MCU微控制單元通過USART和中斷控制線與第二MCU微控制單元進(jìn)行通訊連接,所述電源模塊、顯示模塊、按鍵模塊均連接至第一MCU微控制單元。
而且,所述的電源模塊包括依次連接的USB充電接口、充電控制模塊、鋰離子電池組及電壓調(diào)理模塊。
而且,所述的多路模擬開關(guān)采用CD4066四雙向多路模擬開關(guān)。
而且,所述的加速度傳感器為數(shù)字式SPI接口的ADXL345型加速度傳感器。
而且,所述的第一MCU微控制單元為主控制單元。
而且,所述的顯示模塊為OLED顯示屏。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
1、本物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,含有兩套MCU微控制單元,通過多路模擬開關(guān)按時(shí)序打開與關(guān)閉來共用一路加速度傳感器和SD卡,其中第一MCU微控制單元為主控制單元,進(jìn)行人機(jī)交互、實(shí)時(shí)時(shí)鐘與參數(shù)設(shè)置,第一MCU微控制單元與第二MCU微控制單元之間通過USART進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,將參數(shù)進(jìn)行傳遞,第一MCU微控制單元與第二MCU微控制單元之間通過中斷控制線的電平高低進(jìn)行狀態(tài)傳遞,以切換兩套MCU微控制單元的采樣或存儲(chǔ)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)第一MCU微控制單元和第二MCU微控制單元的連續(xù)數(shù)據(jù)采集和儲(chǔ)存,保證工作連續(xù)性和數(shù)據(jù)完整性,提高工作效率。
2、本物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,電源模塊包括依次連接的USB充電接口、充電控制模塊、鋰離子電池組及電壓調(diào)理模塊,不需要接入外部電源就能保持設(shè)備的長時(shí)間使用,使用方便且能耗低。
3、本物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,多路模擬開關(guān)為CD4066四雙向多路模擬開關(guān),集成多個(gè)信號(hào)端子,阻抗較小,且能夠?qū)崿F(xiàn)多路信號(hào)的自由切換。
4、本物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,加速度傳感器為數(shù)字式SPI接口的ADXL345型加速度傳感器,對(duì)振動(dòng)信號(hào)接收靈敏,能夠準(zhǔn)確傳遞信號(hào),保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。
5、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)合理,通過多路模擬開關(guān)控制連接,實(shí)現(xiàn)第一MCU微控制單元和第二MCU微控制單元的連續(xù)數(shù)據(jù)采集和儲(chǔ)存,保證工作連續(xù)性和數(shù)據(jù)完整性,提高工作效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的原理方框圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一種物流監(jiān)控用雙核振動(dòng)曲線采集記錄儀,包括殼體及殼體內(nèi)部的控制電路,其創(chuàng)新之處在于:控制電路包括第一MCU微控制單元、第二MCU微控制單元、加速度傳感器、多路模擬開關(guān)、SD卡、電源模塊、顯示模塊及按鍵模塊,加速度傳感器與第一MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第一端口連接,加速度傳感器與第二MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第二端口連接,SD卡與第一MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第三端口連接,SD卡與第二MCU微控制單元通過多路模擬開關(guān)第四端口連接,第一MCU微控制單元通過USART和中斷控制線與第二MCU微控制單元進(jìn)行通訊連接,電源模塊、顯示模塊、按鍵模塊均連接至第一MCU微控制單元。
電源模塊包括依次連接的USB充電接口、充電控制模塊、鋰離子電池組及電壓調(diào)理模塊,不需要接入外部電源就能保持設(shè)備的長時(shí)間使用,使用方便且能耗低。
多路模擬開關(guān)采用CD4066四雙向多路模擬開關(guān),集成多個(gè)信號(hào)端子,阻抗較小,且能夠?qū)崿F(xiàn)多路信號(hào)的自由切換。
加速度傳感器為數(shù)字式SPI接口的ADXL345型加速度傳感器,對(duì)振動(dòng)信號(hào)接收靈敏,能夠準(zhǔn)確傳遞信號(hào),保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。
第一MCU微控制單元為主控制單元。
顯示模塊為OLED顯示屏。
本實(shí)用新型的工作原理為:
1)第一MCU微控制單元參數(shù)設(shè)置:通過按鍵喚醒設(shè)備,調(diào)整設(shè)備系統(tǒng)時(shí)間,設(shè)置第一MCU微控制單元參數(shù);
2)初始化自檢:第一MCU微控制單元進(jìn)行自檢,自檢成功后通過USART發(fā)送自檢指令給第二MCU微控制單元,并等待第二MCU微控制單元自檢成功后返回自檢成功指令,如有異常則會(huì)在OLED顯示屏上顯示;
3)第二MCU微控制單元參數(shù)設(shè)置:第一MCU微控制單元通過USART發(fā)送參數(shù)給第二MCU微控制單元,并等待第二MCU微控制單元參數(shù)設(shè)置成功后返回成功指令;
4)啟動(dòng)采樣:到達(dá)啟動(dòng)時(shí)間,或者是用戶通過按鍵操作進(jìn)行立即啟動(dòng)后,設(shè)備開始進(jìn)入采樣操作,采樣過程為:
①第一MCU微控制單元首先進(jìn)行采樣,中斷控制線為高電平,多路模擬開關(guān)第一端口打開、多路模擬開關(guān)第二端口關(guān)閉,第一MCU微控制單元接收加速度傳感器的數(shù)據(jù);多路模擬開關(guān)第三端口關(guān)閉,多路模擬開關(guān)第四端口打開;
②當(dāng)?shù)谝籑CU微控制單元采樣緩沖區(qū)滿時(shí),由第一MCU微控制單元控制多路模擬開關(guān)第一端口關(guān)閉,多路模擬開關(guān)第二端口打開,多路模擬開關(guān)第三端口打開,多路模擬開關(guān)第四端口關(guān)閉,中斷控制線由高電平跳變到低電平,第二MCU微控制單元接收到低電平信號(hào)后開始采樣,此時(shí)第一MCU微控制單元將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至SD卡;
③當(dāng)?shù)诙﨧CU微控制單元采樣緩存區(qū)滿時(shí),將控制線由低電平變?yōu)楦唠娖?,此時(shí)由第一MCU微控制單元控制多路模擬開關(guān)第一端口打開、多路模擬開關(guān)第二端口關(guān)閉,多路模擬開關(guān)第三端口關(guān)閉,多路模擬開關(guān)第四端口打開,第一MCU微控制單元開始采樣,第二MCU微控制單元將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至SD卡;
④每次第一MCU微控制單元存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)加入采樣時(shí)間數(shù)據(jù);
⑤重復(fù)步驟①、②、③、④,完成連續(xù)采樣記錄。
盡管為說明目的公開了本實(shí)用新型的實(shí)施例和附圖,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi),各種替換、變化和修改都是可能的,因此,本實(shí)用新型的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。