基于CCD动态传感器的线径测量系统设计.pdfVIP

2011年 12月 机床与液压 Dee．2011 第 39卷 第 24期 MACHINET0OL HYDRAULICS Vol_39No．24 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．24．030 基于 CCD动态传感器的线径测量系统设计 彭泽州 (宜春学院理工学院，江西宜春 336000) 摘要：提出一种基于89S52单片机和线阵CCD传感器 fxPD3570D测量物体线径的方法 ，详细论述了线径测量系统的工 作原理 ，即通过单片机对被遮挡像元计数得到待测物体的线径，并介绍了该测量系统的软硬件设计。 关键词：89S52单片机；线阵CCD；~PD3570D传感器；线径测量 中图分类号：TP29 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2011)24—083—2 TheDesignofW ireDiameterM easuringSystem Basedon CCD Sensor PENG Zezhou (PhysicsScienceandEngineeringCollege，YichunUniversity， YichunJiangxi336000，China) Abstract：A methodofmeasuringwirediameterwaspresentedbased on MCU 89S52 andlinearCCD sensor~PD3570D．The principleofthesystem wasthatthewirediameterwasmeasuredthroughcountingshieldedimageelementsbyMCU．Thedesignsof softwraeandhardwareofthemeasuringsystem wereintroduced． Keywords：MCU 89$52；Linera CCD；Sensor~PD3570D；Wiredima etermeasure 随着电子技术的快速发展，工业 自动化的程度越 输出端产生如图 1所示的波形。被测物体直径越大， 来越高，线径作为导线、钢丝及纤维等产品的一个重 阴影就越大，波形 中缺 口部分 (ab)越宽。实质上 要技术参数，对其采用传统的手工卡尺测量已无法满 ab的宽度反应 了CCD中被挡光 的光电元素的个数 ， 足现代 自动化工业的要求。目前，国内外有人采用激 由单片机及控制电路测量 出无光照光电元素的个数， 光扫描式传感器方法进行线径测量，但这种方法的重 就可得到待测物体的线径。 复性会受到测量头马达的震动和高温的影响，同时马 达有速度限制，并产生高温，以致降低使用寿命。 文中系统 由线阵传感器 CCDIxPD3570D和一片 AT89S52单片机 组成。线阵传感器 CCD是一种 高灵敏度光电传感器，像元尺度小，几何精度高，因 此该系统既能克服传统测量和激光扫描传感器方法的 缺点，同时又能达到较高的精度。 1 系统的工作原理 以一片具有 ISP方式的性能比较稳定、具有较大 容量的AT89$52单片机作为系统的控制核心，系统 图1 系统原理框图 的结构框 图如图 1所示。系统 由平行光源、被测物 2 线径测量系统硬件设计 体、CCD传感器 、控制电路及单片机组成。来 自点 线径测量系统主要