金 忠(江蘇省交通技師學院,江蘇 鎮江 212006)
一種壓路機競賽的檢測系統設計
金忠
(江蘇省交通技師學院,江蘇鎮江212006)
摘要:系統介紹信號檢測的方式,分析各種實現方式的優缺點,為相關信號檢測、信息采集系統的設計提供參考。
關鍵詞:壓路機競賽;信號檢測;設計
本系統要求壓路機兩側后輪離地一定距離的位置安裝檢測頭,地面按要求的軌跡安裝檢測點,當檢測頭在檢測點正上方一定距離時,設備能采集到開關信號,然后傳輸到系統中進行數據處理。本案中的檢測系統包括:檢測頭、檢測點、接線盒、繼電器、開關電源、數據處理系統等,其結構示意圖如圖1所示。

圖1 結構示意圖
檢測頭采用電磁式接近開關,檢測點采用普通鐵塊。筆者在實踐中先后采用了檢測距離為4mm、8mm的電磁式接近開關,效果不甚理想。主要出現了以下情況:當壓路機以較慢的速度經過且正確感應時,檢測信號能夠正常輸入到系統;但當壓路機以較快的速度經過檢測點或受到顛簸時,會出現檢測頭從檢測點上方經過時無檢測信號的現象。此外,檢測距離為8mm的接近開關的體積較大,不易安裝。
檢測頭采用光纖傳感器,檢測點采用特定顏色的物塊。筆者在實踐中發現,當路面發生顏色不均勻或者檢測點受到沙塵、雨水覆蓋后,會造成檢測動作誤判斷,造成不必要的麻煩。
檢測頭采用紅外線式傳感器,檢測點采用高出地面一定距離的45鋼圓柱體。筆者在試驗階段發現出現類似于方式三的易受干擾等情況。
檢測頭采用磁性開關,檢測點采用強磁片。筆者在實踐中采用了M 12mm的磁性開關,檢測點采用直徑40的強磁片。筆者經過實踐驗證,在訓練和比賽中遇到惡劣天氣,例如雨水覆沒,以及壓路機碾壓路面產生大量沙塵灰覆蓋檢測點的情況下,都能正常、快速檢測到信號輸入系統,取得很好的效果。
結合筆者以上4種方式的分析,易知:采用電磁式接近開關方式時,信號的響應距離和響應速度受到限制,且檢測頭不易安裝;采用光纖式或紅外線式傳感器方式時,信號易受外界干擾且響應慢,系統精度差;最終采用的是磁性開關方式,選用檢測距離為10mm的磁性開關和強磁片的組合,信號的檢測距離可以達到100mm-150mm,而且系統的響應速度快,且穩定可靠,完全滿足競賽的要求。
參考文獻:
[1]賈立新.數字電路[M].北京:電子工業出版社,2011.