硬件系统基本结构如图2所示,加速度传感器安装在振动压路机压实轮的轴承上,用来采集振动轮在垂直方向的加速度信号,此信号包含来自轴承、激振马达等的干扰波。经电荷放大器放大后,分为两路。一路经滤波器滤波,去掉干扰波信号后,送入A/D采样通道2;另一路经谐波滤波器,送入A/D采样通道3,此处谐波滤波器的作用是仅使振动产生的一次谐波通过。在LF2407A内部对两路信号首先进行A/D转换,然后再对数字信号分别进行快速傅立叶变换,最终得到一个与路基压实度成比例的值,通过对该值和压实度值进行标定,可以用来准确表示压实度值变化。
速度传感器安装在车轮上,采集来的信号输入A/D采样通道1,用来计算振动压路机的行驶速度和里程。
键盘用于输入用户指令,是系统中很关键的部件,通过键盘按键响应与液晶菜单选择,实现检测里程设置、压路机参数设置、振动频率显示、保存、打印等功能。
软件系统设计
软件是实现集成系统各种功能的关键。软件设计的基本原则是:
①结构合理。程序采用结构模块化设计。这不仅有利于程序的进一步扩充,而且有利于程序的修改和维护。
②操作性能好。在软件系统设计时,要考虑尽可能降低对操作人员专业知识的要求,做到系统界面简洁、操作方便。
③具有一定的自诊断功能。系统设计相应的检测程序,以便在发生故障时,便于查找故障部位。
LF2407A支持汇编语言和C语言编程。使用C语言编程时,其代码的优化率可以达到90%。而且在编程过程中可以嵌入汇编语言,因此编程灵活、方便。