1．目的及意义

加工中心中的信号灯，在整个加工中心扮演着十分重要的角色，其可以根据信号灯状态的不同，将加工中心的不同运行状态如实的反应给相关操作和工作人员。加工中心信号灯以前大都采用人工检测的方法，来确认信号灯的状态以及是否发生故障。采用人工检测的方法不仅使信号灯维修人员的工作量大，而且这种方式还存在很大的延迟性，即无法第一时间发现信号灯的损坏，很大程度上影响设备的安全运行。因此，提供一种科学、合理 、高效的检测方法，对信号灯的监测显得尤为重要。随着网络技术的发展，更多用户希望可以进行多点、同步的监控，使用者通过一台计算机即可对一个或多个加工中心进行监控，对设备的异地远程监控已经成为现实。

随着计算机图像处理技术的不断成熟，针对信号灯的检测问题，在国内外研究与应用中，基于视觉检测技术的信号灯状态的识别也在不断的改善，计算机视频应用计算机视觉技术从数字图像中提取高质量的信息，能高效、准确的完成信号灯的监控工作，同时由计算机视觉得到的信息，可以实现识别结果的远程传送。并且目前市场上已经有不少视频检测产品，其主要应用于交通信号灯的检测之中。

电压、电流、频率以及有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等参量，是分析设备运行状态和电力供电状态最基础的依据，因而对于信号灯状态的检测，电参量的测量也是目前国内外的研究方向之一。在现代测试技术中，对于各种类型的被测量大多数都是直接或通过各种传感器、电路等转换为与被测量相关的电压、电流、时间、频率等电学基本参量后进行检测和处理的，这样不仅便于对被测量的检测、处理、记录和控制，又能提高测量的精度。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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目标：本设计针对目前加工中心信号灯的现状，将智能化软件校正技术、仪器仪表网络化技术应用于仪器设计，以实现设备的多点集散监控为目标，进行以电参量检测为手段，对加工中心信号灯各色灯常亮、常灭、闪亮、以及故障等状态进行识别，并实现识别结果的远程传送的研究。

本文的主要研究内容如下：

（1）针对红、绿、黄三色灯组成的信号灯，设计一种基于电参量检测的各色灯亮、灭、闪以及故障等状态的检测与识别方法。

（2）开发相应的单片机检测装置，编制相应控制程序，构建可以满足需要的硬件系统。

（3）设计基于TCP/IP的网络远程协议，实现识别结果的远程传送，使操作人员可以对加工中心的运行状态进行远程监控。

在自动测控系统中，常需要测量和显示有关电参量。目前大多数测量系统仍采用变压器式电压、电流互感器，由于互感器的非理想性，使得变比和相位测量都存在较大的误差，常需要采用硬件或软件的方法补偿，从而增加了系统的复杂性。采用霍尔检测技术，可以克服互感器这些缺点，能测量从直流到上百千赫兹的各种形状的交流信号，并且达到原副边不失真传递，同时又能实现主电路回路和电子控制电路的隔离，霍尔传感器的输出可直接与单片机接口。因此霍尔传感器已广泛应用于微机测控系统及智能仪表中，是替代互感器的新一代产品。

拟采用的技术方案及措施：

（1）因此本次设计拟采用霍尔传感器设计一种以 AT89C51 单片机为核心的电参量检测系统。