嵌入式基于C8051F單片機(jī)的氣流儀

引 言

　　本課題研究的棉花氣流儀是根據(jù)GB6468－1992棉纖維馬克隆值測試方法的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合目前的微電腦監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)，采用單片機(jī)C8051F，具有測試速度快、容易維修、費用低、效率高等特點。

　　馬克隆值為在特定條件下一團(tuán)棉花的透氣性的度量。實踐經(jīng)驗表明，馬克隆值與紡紗有著密切的關(guān)系，馬克隆值過高或過低，其棉纖維可紡性能都較差，只有馬克隆值適中的棉纖維才能獲得較全面的紡紗經(jīng)濟(jì)效益。

　　1氣流儀的基本原理

　　本儀器是氣流式的馬克隆值測定儀。馬克隆氣流儀的基本原理是以一定壓力的氣流通過固定容積內(nèi)的定質(zhì)量的纖維塞，由于纖維的表面積不同，對氣流的阻力大小不同，在纖維塞兩端產(chǎn)生的壓力差或流量大小也不同。表面積小的纖維，對氣流的阻力小流量大(或壓差小)；反之，流量大(或壓差大)。因此可根據(jù)流量或壓力差的變化，指示出纖維的透氣性。試樣的質(zhì)量和體積對儀器是常數(shù)，透氣性的變化可用馬克隆值單位來標(biāo)定。

　　式中：A為試樣筒內(nèi)截面積；L為試樣筒高度；△P為試樣筒兩端壓力差；S為纖維比表面積；μ為空氣粘滯系數(shù)；ε為試樣筒內(nèi)纖維的空隙率(纖維集合體內(nèi)空間體積與集合體總體積之)；K為常數(shù)。

　　從公式可以看出：纖維的表面積越小(即纖維越粗)，通過的流量越大，表示纖維的透氣性越好，所測的馬克隆值越高，表明纖維的成熟度越好。因此，一般情況下，纖維成熟度越好，其馬克隆值也越高，即兩者是正相關(guān)。 2 硬件設(shè)計

　　根據(jù)氣流儀的原理，我們采用C8051F023單片機(jī)為核心控制。該單片機(jī)內(nèi)核為高速8051微控制器。