6-Kanal Datenkonverter für Messuhren mitV24-Ausgang

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Für Wegmessungen im mm-Bereich werden von der Firma Mitutoyo Messuhren angeboten, die zusätzlich zur eingebauten Digitalanzeige auch einen seriellen Datenausgang bieten. Auf eine externe Anfrage an der Request-Leitung werden insgesamt 52 bit (13 nibble mit je 4 bit) am Ausgang Data mit einem Takt Clock von der Messuhr ausgegeben, die die BCD-kodierten Ziffern, Vorzeichen, Dezimalpunkt und Dimension 'mm' oder 'inch' darstellen. Ursprünglich liegt die Taktfrequenz der Ausgabe bei grob 1,3 kHz, wobei der /CLK-Impuls etwa 0,14ms dauert. Neuere Messuhren hingegen arbeiten mit höheren Taktraten.
Damit der serielle Datenstrom von einem Rechner übernommen werden kann, wird ein Konverter benötigt, der die Daten (vorzugsweise) über eine V24-Schnittstelle ausgibt.

Die Datenausgabe einer Messuhr dauert ca. 0,2 - 0,3 Sekunden. Um mehrere Messuhren auszulesen, bietet sich ein Konverter mit mehreren Kanälen an. Dabei werden die aktivierten Kanäle gleichzeitigt abgefragt, um die Daten möglichst schnell zu erfassen. Seitenanfang

Schaltung für schnelle, parallele Datenerfassung:

Hier wird eine Anwendung (Schaltbild) gezeigt, bei der ein ATmega32-Prozessor sechs Messuhren parallel abfragt, die Daten aufbereitet und an den Rechner übergibt. Sobald die Daten einer Messuhr empfangen worden sind, wird das Ergebnis in eine Fließkommazahl gewandelt und auf Rechneranfrage direkt oder umgerechnet in mm/inch ausgegeben. Die neue Abfrage der Messuhr startet automatisch, sofern diese für die Gruppenabfrage selektiert ist. (Siehe: Grundbefehle).

Die Abfrage vom Rechner erfolgt mit den Grundbefehlen:

Die komplette Übersicht zeigt die Anschlußbelegung der Stecker und weitere Befehle, um die neu hinzugekommenen Schaltausgänge zu aktivieren.

Die Leiterplatte zeigt den kompakten Aufbau; der Tastschalter mit LED auf der Leiterplatte ganz rechts, kann abgetrennt werden und als Ein/Aus-Schalter auf der Frontseite dienen. Die Eingangsbuchsen sind 90°-gewinkelt und liegen in einer Reihe. Es sind noch zusätzliche Schaltungen auf der Leiterplatte vorhanden, die hier nicht bedeutsam sind (12V-Spannungsversorgung mit geschaltetem 12V-Ausgang, regelbare 20V-LED-Beleuchtung 0-20mA, Steckbrücken).