根据LM3S1138的钢丝绳无损检测体系

钢丝绳是在各种工程使用中使用极为广泛的一种挠性构件。钢丝绳作为牵引、承载的重要部件，一旦产生开裂，成果将十分严峻。因而，对钢丝绳的无损检测和监测，关于消除安全隐患有着至关重要的含义。跟着钢丝绳无损检测技能的不断发展，各种新式的现场检测仪器不断推出。可是由于钢丝绳无损检测要求的数据传输速率较高，所以现在在信号的传输办法上大多选用有线传输。考虑到钢丝绳作业环境的多样性和杂乱性，有线传输办法越来越难以习惯各种杂乱的环境，本文提出了一种根据nRF24L01的无线传输办法下的钢丝绳无损检测办法。

1 钢丝绳无损检测体系硬件规划
1．1 体系整体结构图
钢丝绳无损检测体系由数据收集端和接纳处理端组成。数据收集端体系框图如图1所示，首要分为：传感器模块，A／D收集模块，LM3S1 138处理器模块，RF24L01无线模块。其间传感器部分选用华中科技大学机械学院无损检测实验室具有自主知识产权的无损检测传感器，该传感器由2个霍尔元件和1个旋转编码器组成，输出4路模拟信号，1路脉冲信号。经过信号处理模块将4路模拟信号别离出4路沟通讯号和4路直流信号，别离代表钢丝绳的损坏状况和粗细。在脉冲信号的上升沿到来时对8路模拟信号进行收集，并将A／D转化得到的成果进行数据封装，最终使用SPI接口写入RF24L01模块完成无线传输。

接纳处理端体系框图如图2所示，首要分为：RF24L01无线模块，LM3S1138处理器模块，PC机终端。PC机终端向LM3S1138处理器模块发送开端接纳的指令，在LM3S1138处理器模块收到PC机终端的指令后，发动RF24L01无线模块，接纳数据收集端发送的数据。在接纳到数据后，LM 3S1138处理器模块对数据进行解析，并经过串口或USB将数据传送到PC机，PC机终端收到数据后，对数据进行处理、存储、显现等一系列操作。

1．2 无线收发模块规划
nRF24L01是一款作业在2．4～2．5 GHz国际通用ISM频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包含：频率产生器、增强型SehockBurst TM形式操控器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器。输出功率、频道挑选和协议的设置可以经过SPI接口进行设置。极低的电流耗费：当作业在发射形式下发射功率为-6 dBm时电流耗费为9 mA，接纳形式时为12．3 mA。掉电形式和待机形式下电流耗费更低。无线传输速率可以到达2 Mb／s，传输间隔可达50 m以上，加上功率放大模块后，传输间隔可以到达300 m以上，可以满意对实时性要求较高的近间隔无线数据传输场合。
图3是根据nRF24L01芯片的无线收发模块电路。图中偏置电阻R2用来设置一个准确的偏置电流；C3，C4，L1和L2构成一个平衡转化器，用以将nRF24L01上的差分RF端口转化成单端RF信号；MOSI，MISO，SCK和CSN构成SPI接口，用来对nRF24L01内部寄存器的装备和数据的读写；CE信号用来操控nRF24L01的作业形式，IRQ用来指示nRF24L01的作业状况。为了使芯片可以安稳作业，必须在芯片电源输入端加上小的滤波%&&&&&%，以得到高质量的电源供电，从而使通讯作用到达最佳。