求解 倾角传感器怎么做

求解 倾角传感器怎么做,第1张

倾角传感器的输出可以是数字量(以通讯方式RS232,RS485,CC-LINK,PROFIBUS-DP等),可以为输出模拟量(电流或电压),可以通过显示仪表(不见得选用专用仪表,就看选用倾角传感器的输出类型)显示及控制,如果用单片机,同样可以通过RS232通讯取得再显示或控制,也可以如你所想用A/D 转换器转换成数字量,单片机取得后再作显示,当然也有单片机本身就集成的A/D转换器。单片机自然涉及到编程了。

倾角仪又被大家称为角度仪、电子式角度仪、倾角传感器,应用于水平角度、相对角度、倾角测量等领域,目前广泛应用于建筑汗液、工业自动化、机械行业、水利系统等等,目前开地电子代理的倾角仪原装进口,基于欧洲最先进的技术,外壳为工业塑料外壳、重载铝外壳等。

一般的倾角仪都会有内置零位调整,所以用户可以根据要求定制零位调整按钮,从而实现在一定的角度置零的功能。在倾角仪安装之前,需要确定安装位置和你需要测量什么角度是相对于哪个平面,只要将倾角仪固定在一定的平面,测量前使用零位按钮实现清零功能,这样主要是方便读取角度,减少不必要的误差。

1、倾角仪的安装又分为水平安装和垂直安装两种,但无论是水平还是垂直安装,在安装时都应保持传感器安装面与被测物体面平行,同时减少动态和加速度的影响。例如水平安装,就是把倾角传感器水平放在一个平面上,一般是放在地面、桌面等。

例如倾角仪的垂直安装,就是把倾角仪安装在垂直于地面的一个稳定的面上,常见的就是安装在墙面。但在一般情况下呢,倾角传感器在出厂的时为了适合大众的时候都是以理想的水平面为基准的。

但我们在倾角仪安装时所用的平面却不一定是理想平面,如果在倾角仪安装时时候只是放在一个平台上,此时一般会有角度输出的,说明该平面不是水平面,所以这时候就需要我们自己调整桌面了,也有人会建议将固定倾角仪的底座好是可以调整的平面。当然,这现象也适用于倾角仪的垂直安装。

2、除了保持传感器安装面与被测物体面平行外,还需保持传感线与被测面轴线平行,即两轴线不能有夹角产生。

3、一般的倾角仪都有内置零位调整系统。顾客能够根据要求定制零位调整按钮,从而实如今一定的角度置零的性能,即在安装完使用前可以使用零位按钮实现清零性能,方便读取角度,缩小无须要的误差。

在高空车作业时,为使平台底平面始终保持水平状态,高空作业车上装有作业平台保持水平的自动调平机构。作为一种控制系统,能实现臂架回转、展收,支腿伸缩,作业平台控制与调平的控制。通常,此类系统主要由扩展控制器、调平控制器、倾角仪、角度仪、接近开关、显示屏、主令开关、钥匙开关、 *** 作手柄等组成。

例如,垂直柱式高空车在作业时,由于地况复杂多样,特别是在地形崎岖不平坦,且平台载重分布不均衡时,易发生侧翻危险。此时,便需要加装倾角仪、倾角开关等角度监测装置,来对其水平稳定状况进行监测报警。

加装倾角仪装置后,通过倾角仪对车盘的最大允许水平倾斜角度进行限定,当高空车在使用过程中,因重心不稳导致底盘面倾斜超过一定角度时,便会向 *** 作人员发出报警信息。工作人员可及时根据预警,对突发情况原因进行分析,排除风险,确保作业安全。

又如,在高空车实现动作控制时,控制系统具备急停、防止误 *** 作的功能。其中, *** 作手柄设有微动开关,它主要负责在手柄 *** 作一定角度时,开关闭合。当手柄不 *** 作时,微动开关切断手柄输入信号,从而防止误动作。在有的高空车上,甚至会采用无机械磨损的霍尔传感器元件,来代替微动开关的相关功能。

POSITAL博思特倾角传感器用于测量在重力作用下的物体的倾斜角度。这些倾角及水平测量仪器计量出俯仰角与/或滚转角并通过合适的电气接口输出这些数值。倾角仪非常易于在应用中使用,因为除了本身的安装外它无需特定机械安装结构,简化设计工程师的设计要求。博思特(POSITAL)推出了若干倾角仪型号以便适用于各种不同的行业应用。精确的倾斜角度测量及相较于水平位置的角度变化测量对于保证位置控制系统安全性格外重要。

POSITAL倾角传感器提供一种简单高效的空间定位测试,且无需机械连接结构-对设计工程师来说是一大便利!

静态倾角传感器可以通过持续监测倾斜角度来显著提升移动机械、平台监测或医疗设备的安全性能。倾角仪相比起旋转编码器更容易安装,同时能降低成本,使得它们成为类似于太阳能光板追踪器等应用的理想之选。

动态倾角传感器输出非常平稳的测量信号,可以可靠地使用在移动设备例如工程机械、矿机、农机、起重机以及任何有突然运动、冲击或者振动的地方。POSITAL倾角传感器应用领域主要有:建筑机械、机动设备;起重机、卷扬机;卡车、巴士;电梯、升降机;钻孔定位;风能;近海和船舶工程;机械臂的定位系统;医疗器械;矿山器械等。

上海开地电子有限公司为德国博思特(POSITAL)在中国地区的唯一官方金牌代理,负责POSITAL品牌在相关行业及领域内的产品营销及售后服务!

德国POSITAL FRABA公司从1918起长期致力于高端机电产品的研发及生产,是欧洲机电产品的领跑者。特别是传感器编码器方面,在Profibus,CANopen,Devicenet,SSI,Bit Parallel,Interbus总线输出方式产品设计和质量上与其他产品相比具有绝对优势。FRABA绝对值编码器领导品牌至今。FRABA产品在钢铁、包装机械、机械人等领域有广泛应用。

德国弗瑞柏FRABA编码器FRABA单圈编码器FRABA多圈编码器FRABA绝对型编码器FRABA旋转编码器FRABA光电编码器FRABA磁编码器FRABA总线编码器FRABA防爆编码器FRABA倾角器FRABA角位仪

德国FRABA绝对式编码器产品品种齐全,型号有:FRABA光电编码器(OCD系列)、FRABA磁电编码器(MCD系列)、FRABA防爆编码器(EXAG系列),支持多种输出方式,如:CANopen、Profibus-DP、Ethernet-TCP/IP、Pure CANopen、Ethernet-Powerlink、Midi CANopen、Interbus、CANopen Lift、Devicenet、Bitparallel、EtherCAT、SSI等。

上海开地电子有限公司专业代理国外知名品牌编码器,并以多年的工程经验,为顾客提供工程选型,替代!长期供应德国FRABA编码器。FRABA编码器均在严格条件下经过长时间测试,产品质量得以严格保证。

倾角传感器的安装面与被测面需接触平稳、固定紧密,要避免因加速度、振动产生的监测误差,当倾角传感器静止时也就是侧面和垂直方向没有加速度作用,那么作用在它上面的只有重力加速度,重力垂直轴与加速度传感器灵敏轴之间的夹角就是倾斜角,安锐测控倾角传感器通过这个工作原理,测量结构倾斜角度,转换成485数字信号发送至安锐测控云平台,实现倾斜角度远程在线监测。

//

// GY-29 ADXL345 IIC测试程序

// 使用单片机STC89C51

// 晶振:110592M

// 显示:LCD1602

// 编译环境 Keil uVision2

// 参考宏晶网站24c04通信程序

// 时间:2011年3月1日

// QQ:531389319

//

#include <REG51H>

#include <mathh> //Keil library

#include <stdioh> //Keil library

#include <INTRINSH>

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define DataPort P0 //LCD1602数据端口

sbit SCL=P1^0; //IIC时钟引脚定义

sbit SDA=P1^1; //IIC数据引脚定义

sbit LCM_RS=P2^0; //LCD1602命令端口

sbit LCM_RW=P2^1; //LCD1602命令端口

sbit LCM_EN=P2^2; //LCD1602命令端口

#define SlaveAddress 0xA6 //定义器件在IIC总线中的从地址,根据ALT ADDRESS地址引脚不同修改

//ALT ADDRESS引脚接地时地址为0xA6,接电源时地址为0x3A

typedef unsigned char BYTE;

typedef unsigned short WORD;

BYTE BUF[8]; //接收数据缓存区

uchar ge,shi,bai,qian,wan; //显示变量

int dis_data; //变量

int data_xyz[3];

void delay(unsigned int k);

void InitLcd(); //初始化lcd1602

void Init_ADXL345(void); //初始化ADXL345

void WriteDataLCM(uchar dataW);

void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc);

void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData);

void conversion(uint temp_data);

void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data); //单个写入数据

uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address); //单个读取内部寄存器数据

void Multiple_Read_ADXL345(); //连续的读取内部寄存器数据

//------------------------------------

void Delay5us();

void Delay5ms();

void ADXL345_Start();

void ADXL345_Stop();

void ADXL345_SendACK(bit ack);

bit ADXL345_RecvACK();

void ADXL345_SendByte(BYTE dat);

BYTE ADXL345_RecvByte();

void ADXL345_ReadPage();

void ADXL345_WritePage();

//-----------------------------------

//

void conversion(uint temp_data)

{

wan=temp_data/10000+0x30 ;

temp_data=temp_data%10000; //取余运算

qian=temp_data/1000+0x30 ;

temp_data=temp_data%1000; //取余运算

bai=temp_data/100+0x30 ;

temp_data=temp_data%100; //取余运算

shi=temp_data/10+0x30 ;

temp_data=temp_data%10; //取余运算

ge=temp_data+0x30;

}

//

void delay(unsigned int k)

{

unsigned int i,j;

for(i=0;i<k;i++)

{

for(j=0;j<121;j++)

{;}}

}

//

void WaitForEnable(void)

{

DataPort=0xff;

LCM_RS=0;LCM_RW=1;_nop_();

LCM_EN=1;_nop_();_nop_();

while(DataPort&0x80);

LCM_EN=0;

}

//

void WriteCommandLCM(uchar CMD,uchar Attribc)

{

if(Attribc)WaitForEnable();

LCM_RS=0;LCM_RW=0;_nop_();

DataPort=CMD;_nop_();

LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;

}

//

void WriteDataLCM(uchar dataW)

{

WaitForEnable();

LCM_RS=1;LCM_RW=0;_nop_();

DataPort=dataW;_nop_();

LCM_EN=1;_nop_();_nop_();LCM_EN=0;

}

//

void InitLcd()

{

WriteCommandLCM(0x38,1);

WriteCommandLCM(0x08,1);

WriteCommandLCM(0x01,1);

WriteCommandLCM(0x06,1);

WriteCommandLCM(0x0c,1);

}

//

void DisplayOneChar(uchar X,uchar Y,uchar DData)

{

Y&=1;

X&=15;

if(Y)X|=0x40;

X|=0x80;

WriteCommandLCM(X,0);

WriteDataLCM(DData);

}

/

延时5微秒(STC90C52RC@12M)

不同的工作环境,需要调整此函数,注意时钟过快时需要修改

当改用1T的MCU时,请调整此延时函数

/

void Delay5us()

{

_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();

_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();

_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();

}

/

延时5毫秒(STC90C52RC@12M)

不同的工作环境,需要调整此函数

当改用1T的MCU时,请调整此延时函数

/

void Delay5ms()

{

WORD n = 560;

while (n--);

}

/

起始信号

/

void ADXL345_Start()

{

SDA = 1; //拉高数据线

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

SDA = 0; //产生下降沿

Delay5us(); //延时

SCL = 0; //拉低时钟线

}

/

停止信号

/

void ADXL345_Stop()

{

SDA = 0; //拉低数据线

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

SDA = 1; //产生上升沿

Delay5us(); //延时

}

/

发送应答信号

入口参数:ack (0:ACK 1:NAK)

/

void ADXL345_SendACK(bit ack)

{

SDA = ack; //写应答信号

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

SCL = 0; //拉低时钟线

Delay5us(); //延时

}

/

接收应答信号

/

bit ADXL345_RecvACK()

{

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

CY = SDA; //读应答信号

SCL = 0; //拉低时钟线

Delay5us(); //延时

return CY;

}

/

向IIC总线发送一个字节数据

/

void ADXL345_SendByte(BYTE dat)

{

BYTE i;

for (i=0; i<8; i++) //8位计数器

{

dat <<= 1; //移出数据的最高位

SDA = CY; //送数据口

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

SCL = 0; //拉低时钟线

Delay5us(); //延时

}

ADXL345_RecvACK();

}

/

从IIC总线接收一个字节数据

/

BYTE ADXL345_RecvByte()

{

BYTE i;

BYTE dat = 0;

SDA = 1; //使能内部上拉,准备读取数据,

for (i=0; i<8; i++) //8位计数器

{

dat <<= 1;

SCL = 1; //拉高时钟线

Delay5us(); //延时

dat |= SDA; //读数据

SCL = 0; //拉低时钟线

Delay5us(); //延时

}

return dat;

}

//单字节写入

void Single_Write_ADXL345(uchar REG_Address,uchar REG_data)

{

ADXL345_Start(); //起始信号

ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //发送设备地址+写信号

ADXL345_SendByte(REG_Address); //内部寄存器地址,请参考中文pdf22页

ADXL345_SendByte(REG_data); //内部寄存器数据,请参考中文pdf22页

ADXL345_Stop(); //发送停止信号

}

//单字节读取

uchar Single_Read_ADXL345(uchar REG_Address)

{ uchar REG_data;

ADXL345_Start(); //起始信号

ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //发送设备地址+写信号

ADXL345_SendByte(REG_Address); //发送存储单元地址,从0开始

ADXL345_Start(); //起始信号

ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //发送设备地址+读信号

REG_data=ADXL345_RecvByte(); //读出寄存器数据

ADXL345_SendACK(1);

ADXL345_Stop(); //停止信号

return REG_data;

}

//

//

//连续读出ADXL345内部加速度数据,地址范围0x32~0x37

//

//

void Multiple_read_ADXL345(void)

{ uchar i;

ADXL345_Start(); //起始信号

ADXL345_SendByte(SlaveAddress); //发送设备地址+写信号

ADXL345_SendByte(0x32); //发送存储单元地址,从0x32开始

ADXL345_Start(); //起始信号

ADXL345_SendByte(SlaveAddress+1); //发送设备地址+读信号

for (i=0; i<6; i++) //连续读取6个地址数据,存储中BUF

{

BUF[i] = ADXL345_RecvByte(); //BUF[0]存储0x32地址中的数据

if (i == 5)

{

ADXL345_SendACK(1); //最后一个数据需要回NOACK

}

else

{

ADXL345_SendACK(0); //回应ACK

}

}

ADXL345_Stop(); //停止信号

Delay5ms();

}

//

//初始化ADXL345,根据需要请参考pdf进行修改

void Init_ADXL345()

{

Single_Write_ADXL345(0x31,0x0B); //测量范围,正负16g,13位模式

Single_Write_ADXL345(0x2C,0x08); //速率设定为125 参考pdf13页

Single_Write_ADXL345(0x2D,0x08); //选择电源模式 参考pdf24页

Single_Write_ADXL345(0x2E,0x80); //使能 DATA_READY 中断

Single_Write_ADXL345(0x1E,0x00); //X 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页

Single_Write_ADXL345(0x1F,0x00); //Y 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页

Single_Write_ADXL345(0x20,0x05); //Z 偏移量 根据测试传感器的状态写入pdf29页

}

//

//显示x轴

void display_x()

{ float temp;

dis_data=(BUF[1]<<8)+BUF[0]; //合成数据

if(dis_data<0){

dis_data=-dis_data;

DisplayOneChar(2,0,'-'); //显示正负符号位

}

else DisplayOneChar(2,0,' '); //显示空格

temp=(float)dis_data39; //计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页

conversion(temp); //转换出显示需要的数据

DisplayOneChar(0,0,'X'); //第0行,第0列 显示X

DisplayOneChar(1,0,':');

DisplayOneChar(3,0,qian);

DisplayOneChar(4,0,'');

DisplayOneChar(5,0,bai);

DisplayOneChar(6,0,shi);

DisplayOneChar(7,0,'g');

}

//

//显示y轴

void display_y()

{ float temp;

dis_data=(BUF[3]<<8)+BUF[2]; //合成数据

if(dis_data<0){

dis_data=-dis_data;

DisplayOneChar(2,1,'-'); //显示正负符号位

}

else DisplayOneChar(2,1,' '); //显示空格

temp=(float)dis_data39; //计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页

conversion(temp); //转换出显示需要的数据

DisplayOneChar(0,1,'Y'); //第1行,第0列 显示y

DisplayOneChar(1,1,':');

DisplayOneChar(3,1,qian);

DisplayOneChar(4,1,'');

DisplayOneChar(5,1,bai);

DisplayOneChar(6,1,shi);

DisplayOneChar(7,1,'g');

}

//

//显示z轴

void display_z()

{ float temp;

dis_data=(BUF[5]<<8)+BUF[4]; //合成数据

if(dis_data<0){

dis_data=-dis_data;

DisplayOneChar(10,1,'-'); //显示负符号位

}

else DisplayOneChar(10,1,' '); //显示空格

temp=(float)dis_data39; //计算数据和显示,查考ADXL345快速入门第4页

conversion(temp); //转换出显示需要的数据

/

DisplayOneChar(10,0,'Z'); //第0行,第10列 显示Z

DisplayOneChar(11,0,':');

DisplayOneChar(11,1,qian);

DisplayOneChar(12,1,'');

DisplayOneChar(13,1,bai);

DisplayOneChar(14,1,shi);

DisplayOneChar(15,1,'g');

/

}

//

//主程序

//

void main()

{

uchar devid;

float Roll,Pitch,Q,T,K;

delay(500); //上电延时

InitLcd(); //液晶初始化ADXL345

Init_ADXL345(); //初始化ADXL345

devid=Single_Read_ADXL345(0X00);//读出的数据为0XE5,表示正确

while(1) //循环

{

Init_ADXL345(); //初始化ADXL345

Multiple_Read_ADXL345(); //连续读出数据,存储在BUF中

data_xyz[0]=(BUF[1]<<8)+BUF[0]; //合成数据

data_xyz[1]=(BUF[3]<<8)+BUF[2]; //合成数据

data_xyz[2]=(BUF[5]<<8)+BUF[4]; //合成数据

//分别是加速度X,Y,Z的原始数据,10位的

Q=(float)data_xyz[0]39;

T=(float)data_xyz[1]39;

K=(float)data_xyz[2]39;

Q=-Q;

Roll=(float)(((atan2(K,Q)180)/314159265)+180); //X轴角度值

Pitch=(float)(((atan2(K,T)180)/314159265)+180); //Y轴角度值

conversion(Roll); //转换出显示需要的数据X轴,或者Y轴

DisplayOneChar(9,1,'A');

DisplayOneChar(10,1,':');

DisplayOneChar(11,1,bai);

DisplayOneChar(12,1,shi);

DisplayOneChar(13,1,ge);

delay(200); //延时

}

}

以上就是关于求解 倾角传感器怎么做全部的内容,包括:求解 倾角传感器怎么做、倾角传感器要怎么使用、倾角传感器的工作原理和安装方法等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

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