基于AVR單片機的服裝壓力檢測系統(tǒng)設(shè)計

2013-09-06 14:42 來源:電子信息網(wǎng) 作者:和靜

服裝是人們生活的一個重要組成部分,它的設(shè)計除了款式、花色、光澤等外觀因素之外,舒適性也是服裝功能性的一個重要組成部分。所謂服裝舒適性是指人體著裝后,服裝具有滿足人體要求并排除任何不舒適因素的性能。服裝壓可分為兩種:由服裝自身重量形成的垂直壓和由服裝緊裹身體產(chǎn)生的束縛壓。

傳統(tǒng)服裝壓力舒適度測試方法主要有:流體壓力法、電阻法、石膏法。其中,使用流體水銀壓力計或水壓機來測量服裝壓力的方法簡單直接,但精度較低,尤其動態(tài)測量相當(dāng)困難;電阻測量方法是將電阻應(yīng)變片傳感器插入衣服內(nèi),由于服裝壓力而使應(yīng)變片變形導(dǎo)致電阻值的變化,從而將壓力變化轉(zhuǎn)換為變化的電壓信號,通過測量該變化的電壓值得出服裝壓力測試結(jié)果。該方法測試精度高,結(jié)果穩(wěn)定,但易受外部條件的影響,且對服裝壓力進行動態(tài)測量比較困難;石膏法主要是通過模型檢測實現(xiàn),這種方法可以測出接近穿衣時的自然壓力值,但不能進行連續(xù)動作時的服裝壓力測試,并且石膏模型難以制作。以上各種測試方法受時間和空間的限制,難以適應(yīng)不同測試條件的需要,且測試數(shù)據(jù)的精度不高,沒有數(shù)據(jù)保存功能。

針對傳統(tǒng)測試方法的缺陷,本系統(tǒng)采用AVR低功耗、高性能單片機作為核心CPU,選用美國Tekscan公司研制地新型Flexiforce傳感器來測量服裝壓力,并把其設(shè)計成為可便攜的,能夠進行動、靜態(tài)測量,具有數(shù)據(jù)儲存功能的服裝壓力測試系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)的功能模塊主要有:參數(shù)檢測模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊、儲存模塊、實時時鐘模塊、PC機通信模塊和控制模塊。服裝壓力檢測采用多點測試方法,即測試模塊上連接多個壓力傳感器。各個傳感器完成一次數(shù)據(jù)測試后,將其數(shù)據(jù)發(fā)送給核心CPU,然后主芯片對該數(shù)據(jù)做運算處理,并將數(shù)據(jù)按一定的規(guī)則儲存在存儲器中,同時將數(shù)據(jù)實時地顯示在液晶屏上。完成檢測后,可通過串口將儲存器中的數(shù)據(jù)讀入:PC機中進行分析、存儲??刂颇K主要完成系統(tǒng)功能的設(shè)定。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

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AVR單片機

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