CN104424606B - 一种面向粗糙表面的自动印刷系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种面向粗糙表面的自动印刷系统，其特征在于：包括软件子系统和硬件子系统，所述软件子系统包括信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别及电机控制模块其功能均由数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)完成，所述硬件子系统包括主体框架、吸墨垫层和数字选择模块；所述软件子系统与硬件子系统之间通过排线相连接，所述硬件子系统中各部分通过主体框架有机组合。

Description

一种面向粗糙表面的自动印刷系统

技术领域

本发明涉及空间尺寸自动测量印刷系统。

背景技术

住宅工程涉及千家万户，住宅工程质量的好坏直接关系到广大人民群众的切身利益。分户验收是住宅工程质量控制的一个重要环节，它是按照国家有关标准、规范要求，在竣工验收时，对每一户住宅及公共部位进行专门验收。中华人民共和国住房和城乡建设部于2009年年底发布了《关于做好住宅工程质量分户验收工作的通知》(建质[2009]291号)，高度重视了分户验收工作的紧迫感和使命感，各地住房城乡建设主管部门也相继出台了相关政策，全面开展住宅工程质量分户验收工作。室内主要空间尺寸的测量是分户验收的主要内容之一，直接关系到购房者的经济利益，所以测量误差的控制显得尤为重要。传统方法是利用皮尺或钢卷尺进行建筑面积、使用面积及层高的测量，虽然也可以满足基本要求，然而在测量层高较高、房间较大时，往往存在较大误差，并且在高层建筑越来越多的今天，传统测量方法的劳动强度大，耗时长等缺点更加突显出来。

在高新技术快速发展的今天，传统的测量方式，已明显满足不了当今信息化社会快速、高效的要求，为此，引用了手持式激光测距仪，较以往原始、传统的测量方式，有了较大的改进。在实际使用中，测量简便，数据精确，工作效率提高，完全抛弃了一根皮尺(或钢卷尺)测量房屋的方法，减少了测量误差，保证了面积、层高测量计算精度。

但是激光测距仪仅仅能够对尺寸进行测量，而不能将所测量的数据印刷在地面上，这就导致很多原始数据造假。在开发商在向购房者交房时，就面积、层高方面的问题，出现了很多的纠纷，很多购房者投诉房间尺寸偏小、层高不够。原因是施工方在分户验收时，往往在房间尺寸不够、层高不够的位置，弄虚作假，写上标准的数字，而开发商、监督部门抽查时又未能发现，就出现了上述纠纷；另外，现有的印刷技术所面向的对象均为精细表面，比如喷墨打印机等，只能够在较光滑的纸面上进行印刷，而在施工建筑工地上，印刷环境十分恶劣，对普通打印机的损伤极大，所以不能满足粗糙表面的印刷条件。

发明内容

本发明要解决在对楼房中粗糙地面进行自动印刷时，印刷质量不高以及印刷头极易损坏的问题，提供了一种面向粗糙表面的自动印刷系统。

本发明的技术方案：

一种面向粗糙表面的自动印刷系统，其特征在于：包括软件子系统和硬件子系统，所述软件子系统包括信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别及电机控制模块其功能均由数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)完成，所述硬件子系统包括主体框架、吸墨垫层和数字选择模块；

所述数字选择模块包括信号接收装置、驱动电机、压力轴、转动轴和数字转轮，所述信号接收装置主要接收软件子系统发出的控制信号，并将其传递至驱动电机，所述驱动电机一端与信号接收装置相连，另一端与软件子系统中信号发送端相连，接收到控制信号后按照要求驱动转动轴的运动，所述数字转轮为刻有凸起的0-9数字的转盘，包括十位、个位、小数点及小数点后三位共6组转轮，所述6组数字转轮并列安装在转动轴上，根据所接收的信号进行数字选择，所述数字转轮中最后一位安装有触点开关，在最后一位数字转轮完成选转动作后，触点开关触发，驱动电机工作，使得压力轴进行下压任务；

所述吸墨垫层包括吸墨层和防尘层，所述吸墨层为饱含墨汁的海绵垫层，为印刷时提供墨水，所述防尘层置于吸墨层下表面，其主要作用在于防止粗糙表面的粉尘进入吸墨层，影响印刷质量，同时也能够提高吸墨层的使用寿命；

所述主体框架包括压力支架、转动支架、复位弹簧和吸墨垫层支架，所述压力支架与压力轴相连，以保证压力轴工作时的下压进给稳定性，所述转动支架与转动轴相连，以保证转动轴转动时的稳定性，所述复位弹簧与转动支架相连，以保证压力轴下压任务完成后，数字转轮能够回复到初始位置，所述吸墨垫层支架主要固定吸墨垫层，并防止吸墨垫层的脱落；

所述信号识别模块包括信号读取、信号处理、信号转换、信号传递环节，所述信号读取环节主要是测距仪所读出数字的信号采集，所述信号处理包括信号的滤波、限幅、模数转换，所述信号转换是将运算处理后的信息转换成为DSP能够接收的数字信号，所述信号传递环节是将控制信号传递至电机控制模块内；

所述电机控制模块包括转动轴控制和压力轴控制，所述转动轴控制是根据测距仪所读出的数字，电机对转动轴进行转动控制，使其带动6组数字转轮转动，得到与测距仪读数相应的数字，所述压力轴控制是在转轮达到预定读数后，电机控制压力轴做径向下压，完成印刷任务。

本发明可与空间尺寸自动测量印刷系统相连接，执行高效率、低损耗、长时间的数字印刷任务。

本发明的技术构思为：本系统控制部分核心芯片采用德州仪器公司生产的TMS320F2812数字信号处理器，所述控制部分主要集成信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别模块与测距仪相连，所述电机控制模块一端与信号识别模块相连，另一端与驱动电机相连。当测距仪产生空间距离读数时，信号识别模块对测距仪中的读数进行信号采集，并将所采集到的信号通过滤波、限幅、模数转换等环节得到DSP能够识别的信号，同时DSP向软件系统中的控制模块发出指令。电机控制模块接到读数指令后，驱动电机开始工作，控制转动轴工作，所述转动轴与6组数字转轮相连，首先控制第一组数字转轮转动，得到测距仪读数中十位上的数字；其次控制第二组数字转轮转动，得到测距仪读数中个位上的数字；第三组数字固定为小数点；再次控制第四组数字转轮转动，得到测距仪读数中小数点后第一位上的数字，以此类推，6组数字转轮全部动作完毕，得到测距仪上所读出的全部数字。此时，第六组数字转轮上的触点开关动作，通过电机工作触发压力轴运动，压力轴下压使得6组数字转轮同时进行径向下行运动。所述6组数字转轮下方装有吸墨垫层，两者通过主体框架中的吸墨垫层支架相结合。数字转轮下压后，转轮上凸起的数字对吸墨垫层产生压力，从而利用吸墨垫层中的墨水，将测距仪中得到的测量数据印刷在粗糙表面上。

本发明的有益效果在于：结构简单、易于设计和制造；能够自动读取测距仪中的测量数据，能够将所得到的数据清晰、准确的印刷在粗糙表面上；能够避免工作条件恶劣而造成的低质量印刷以及印刷头的损耗，很有现实意义和应用价值。

附图说明

图1是本发明整体系统结构示意图。

图2是本发明硬件子系统结构示意图。

图3是本发明软件子系统示意图。

图4是本发明控制主程序流程图。

图5是本发明中断程序流程图图。

具体实施方式

参照图1-3，一种面向粗糙表面的自动印刷系统，其特征在于：包括软件子系统2和硬件子系统3，所述软件子系统2包括信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别及电机控制模块其功能均由数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)完成，所述硬件子系统包括主体框架31、吸墨垫层310、311和数字选择模块312；

所述数字选择模块包括信号接收装置33、36、313、驱动电机314、压力轴34、转动轴35和数字转轮312，所述信号接收装置33、36、313主要接收软件子系统2发出的控制信号，并将其传递至驱动电机314，所述驱动电机314一端与信号接收装置33、36、313相连，另一端与软件子系统2中信号发送端相连，接收到控制信号后按照要求驱动转动轴35的运动，所述数字转轮为312刻有凸起的0-9数字的转盘，包括十位、个位、小数点及小数点后三位共6组转轮，所述6组数字转轮312并列安装在转动轴35上，根据所接收的信号进行数字选择，所述数字转轮312中最后一位安装有触点开关，在最后一位数字转轮完成选转动作后，触点开关触发，驱动电机314工作，使得压力轴34进行下压任务；

所述吸墨垫层包括吸墨层311和防尘层310，所述吸墨层311为饱含墨汁的海绵垫层，为印刷时提供墨水，所述防尘层310置于吸墨层311下表面，其主要作用在于防止粗糙表面的粉尘进入吸墨层，影响印刷质量，同时也能够提高吸墨层311的使用寿命；

所述主体框架包括压力支架32、转动支架37、复位弹簧38和吸墨垫层支架39，所述压力支架32与压力轴34相连，以保证压力轴34工作时的下压进给稳定性，所述转动支架37与转动轴35相连，以保证转动轴35转动时的稳定性，所述复位弹簧38与转动支架37相连，以保证压力轴下压任务完成后，数字转轮312能够回复到初始位置，所述吸墨垫层支架39主要固定吸墨垫层311，并防止吸墨垫层311的脱落；

所述信号识别模块包括信号读取、信号处理、信号转换、信号传递环节，所述信号读取环节主要是测距仪所读出数字的信号采集，所述信号处理包括信号的滤波、限幅、模数转换，所述信号转换是将运算处理后的信息转换成为DSP能够接收的数字信号，所述信号传递环节是将控制信号传递至电机控制模块内；

所述电机控制模块包括转动轴控制和压力轴控制，所述转动轴控制是根据测距仪所读出的数字，电机对转动轴进行转动控制，使其带动6组数字转轮转动，得到与测距仪读数相应的数字，所述压力轴控制是在转轮达到预定读数后，电机控制压力轴做径向下压，完成印刷任务。

本发明可与激光测距仪相连接，能够将测距仪的中所测量到的距离读数自动喷印在建筑物的粗糙表面上。

本发明的技术构思为：本系统控制部分2核心芯片采用德州仪器公司生产的TMS320F2812数字信号处理器，所述控制部分2主要集成信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别模块与测距仪1相连，所述电机控制模块一端与信号识别模块相连，另一端与驱动电机314相连。当测距仪1产生空间距离读数时，信号识别模块对测距仪1中的读数进行信号采集，并将所采集到的信号通过滤波、限幅、模数转换等环节得到DSP能够识别的信号，同时DSP向软件系统2中的控制模块发出指令。电机控制模块接到读数指令后，驱动电机314开始工作，控制转动轴35工作，所述转动轴35与6组数字转轮312相连，首先控制第一组数字转轮转动，得到测距仪1读数中十位上的数字；其次控制第二组数字转轮转动，得到测距仪1读数中个位上的数字；第三组数字固定为小数点；再次控制第四组数字转轮转动，得到测距仪1读数中小数点后第一位上的数字，以此类推，6组数字转轮全部动作完毕，得到测距仪1上所读出的全部数字。此时，第六组数字转轮上的触点开关动作，通过电机314工作触发压力轴34运动，压力轴34下压使得6组数字转轮312同时进行径向下行运动。所述6组数字转轮314下方装有吸墨垫层310、311，两者通过主体框架32中的吸墨垫层支架39相结合。数字转轮312下压后，转轮上凸起的数字对吸墨垫层311产生压力，从而利用吸墨垫层311中的墨水，将测距仪1中得到的数据印刷在粗糙表面上。所述的软件子系统2中的软件设计包括主程序设计和中断程序设计，所述主程序设计包括寄存器、变量、事件管理器的初始化，中断服务程序的调用以及故障检测和处理，见图4；所述中断程序包括数据读取、处理、运算，生成控制信号，见图5。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (2)

1.一种面向粗糙表面的自动印刷系统，其特征在于：包括软件子系统和硬件子系统，所述软件子系统包括信号识别模块和电机控制模块，所述信号识别及电机控制模块其功能均由数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)完成，所述硬件子系统包括主体框架、吸墨垫层和数字选择模块；所述软件子系统与硬件子系统之间通过排线相连接，所述硬件子系统中各部分通过主体框架有机组合；

所述硬件子系统，包括信号接收模块、电机、数字选择模块、吸墨垫层和主体框架；

所述信号接收模块，主要接收软件子系统发出的控制信号，并将其传递至驱动电机，所述驱动电机一端与信号接收模块相连，另一端与软件子系统中信号发送端相连，接收到控制信号后按照要求驱动数字选择模块工作；

所述数字选择模块，包括信号接收装置、驱动电机、压力轴、转动轴和数字转轮；

所述数字转轮，为刻有凸起的0-9数字的转盘，包括十位、个位、小数点及小数点后三位共6组转轮，所述6组数字转轮并列安装在转动轴上，根据所接收的信号进行数字选择，所述数字转轮中最后一位安装有触点开关，在最后一位数字转轮完成选转动作后，触点开关触发，驱动电机工作，使得压力轴进行下压任务；

所述吸墨垫层，包括吸墨层和防尘层，所述吸墨层为饱含墨汁的海绵垫层，为印刷时提供墨水，所述防尘层置于吸墨层下表面，其主要作用在于防止粗糙表面的粉尘进入吸墨层，影响印刷质量，同时也能够提高吸墨层的使用寿命；

所述主体框架，包括压力支架、转动支架、复位弹簧和吸墨垫层支架，所述压力支架与压力轴相连，以保证压力轴工作时的下压进给稳定性，所述转动支架与转动轴相连，以保证转动轴转动时的稳定性，所述复位弹簧与转动支架相连，以保证压力轴下压任务完成后，数字转轮能够回复到初始位置，所述吸墨垫层支架主要固定吸墨垫层，并防止吸墨垫层的脱落。

2.根据权利要求1所述的一种面向粗糙表面的自动印刷系统，其特征在于：所述的软件子系统，包括信号读取、信号处理、信号转换、信号传递环节，所述信号读取环节主要是测距仪所读出数字的信号采集，所述信号处理包括信号的滤波、限幅、模数转换，所述信号转换是将运算处理后的信息转换成为DSP能够接收的数字信号，所述信号传递环节是将控制信号传递至电机控制模块内；所述电机控制模块包括转动轴控制和压力轴控制，所述转动轴控制是根据测距仪所读出的数字，电机对转动轴进行转动控制，使其带动6组数字转轮转动，得到与测距仪读数相应的数字，所述压力轴控制是在转轮达到预定读数后，电机控制压力轴做径向下压，完成印刷任务。