厦门诚顺喷码机

　　　[br]　　1硬件设计[br]　　喷码机的电气([url=http://www.cceep.com/ypnew_view.asp?id=1411]电气设备的绝缘故障[/url])部分主要包括：主机和用户终端两部分。其中主机由主板和底板两部分电路组成，包含高速电磁阀驱动电路，SDRAM存储和实时时钟，光传感器电平转换和多路串口接收模块等。用户终端由232串口通讯，薄膜按键和液晶显示等模块组成。[br]　　1.1主板硬件设计[br]　　主板是喷码机控制系统的核心，一方面接收用户终端发送的设置信息和光电开关信号，另一方面还要执行相应的喷印操作，其硬件总体框图如图1所示。主要包括两路MOS开关驱动电路，32kSRAM实时时钟，光传感器电平转换以及RS232和电源接口模块。主板的处理器选用8位51单片机P89C51RD2，其具有64k的FLASH存储空间可以满足喷码机控制系统各种复杂的数据处理和喷印任务的程序实现，同时其具备的1kRAM以及外部扩展功能刚好能胜任控制系统部分大容量的用户数据存储，而且工作频率在20MHz时，每1个机器周期为6个时钟周期相当于普通51系列单片机在40MHz工作时的性能，保证其能够进行高速的数据处理和IO口操作。两路MOS开关驱动模块选用完全保护型MOS开关管，来完成DOD喷印方式的驱动电路设计。[br]　　1.2底板硬件设计[br]　　模块化底板的设计，为主板提供供电和通讯之外，预留了丰富的接口资源。主要包括：为CPU板提供电源，提供外部喷头以及光电传感器接口和多路串口接收处理等。[br]　　底板总体框图底板主要由DC-DC转换和电源保护，多路串口接收，主板接口电路这3部分组成。底板的总体框图。[br]　　1.3用户终端硬件设计[br]　　用户终端是本系统的人机交互部分，其以TI的MSP430F149来处理按键扫描结果和显示喷码菜单，以及向主机发送和读取喷码机的相关设置参数的任务，用户可以通过该终端设置各种喷码操作选项。考虑到人性化设计需要，其设计的体积大小要适合人手持，移动并要在用户终端上操作一些基本的菜单选择，编辑等操作，其总体设计框图如图3所示，主要包括液晶显示和按键扫描电路以及RS232串口通讯电路等。[br]　　喷码机用户终端的电源供给是通过主机的接口提供的，电压为5V，它们之间通过普通的串口线相连，线长在1m左右，因而选择低功耗MSP430单片机作为用户终端的处理器，可以降低电源部分在处理器上的损耗。[br]　　MSP430F149工业级的工作环境可以适应喷码机工作现场有可能出现的高温和电压不稳等恶劣的工作环境。[br]　　此外，MSP430F149的大容量片内存储器和其16位RISC结构所具有的强大处理能力使其可以轻松处理复杂的各种喷码设置指令和参数。[br]　　2软件设计[br]　　2.1主机和用户终端通信协议设计[br]　　主机和用户终端采用双向RS232通信。数据帧的格式为起始码，地址码，指令码，长度码，数据码和结束码。[br]　　2.2通信协议的实现流程[br]　　通信协议的实现流程主要由开机初始化和喷码设置修改两部分组成。[br]　　开机初始化主要是为了让用户终端识别主机的相关软件硬件配置以及版本号等信息，以便用户终端确认主机是否正常工作，并根据这些配置信息调整部分喷码菜单的显示内容。喷码设置修改包含了读取和写入喷码设置信息。由于部分喷码设置信息可能受到其他喷码设置信息的约束，因此在相应的修改喷码设置时，添加了一段相应的处理流程。如字符宽度和字符点大小就是相互制约，它们的修改范围受彼此约束，所以在修改字符宽度或者字符点大小之前必须先读取字符点大小或者字符宽度的当前值来确定其修改的范围。[br]　　3测试结果[br]　　本文研制的大字符喷码机系统在喷码操作设置上，借鉴SquidInk公司的SQ/2大字符喷码机，具有计数，存储，时钟日历，快速编辑等喷码快速操作设置功能，并且相对SquidInk公司的SQ/2大字符喷码机主要有两方面的创新：[br]　　（1），在用户界面上，采用中文显示界面，更加人性化，方便用户使用；[br]　　（2），喷墨动力供给模块采用自主研发的电磁开关控制取代原有的皮带式电机供给模块。[br]　　4结束语[br]　　本文研制的大字符喷码机控制系统来源于与浙江某公司合作的相关项目，共有7点阵和16点阵两种系列产品，软件有良好的兼容性，具有喷印速度快，操作简单，可靠性好等特点，并且留有网络接口，便于远程控制。该设计现已量产，且在流水生产线上作业，完成大量的喷印订单，生产线上反馈回来的信息显示高速电磁阀的运作以及喷码机的整体运行都有良好的效果。同时将根据不同用户反馈的信息，通过不断的完善以提高控制系统的特殊性，可靠性和稳定性，能使其更好的适应工业现场的应用。另外，本系统在研制过程中得到苏杰师兄的大力支持和帮助，特此感谢。[br]　[br]