摘要：提出一种基于nRF24L01的钢丝绳无损检测系统设计方法，利用该系统对在线钢丝绳进行无损检测，检测结果采用nRF24L01进行无线传输，克服了有线传输的应用弊端，解决了钢丝绳恶劣的工作环境和其无损检测有线传输方式的矛盾，提高了检测精度。可以保证在役钢丝绳的安全可靠，避免钢丝绳更换的盲目性，做到按照钢丝绳的运行状态进行预知维修。并重点讲述了系统的硬件和软件设计，给出了详细的结论。
关键词：nRF24L01；无线传输；无损检测；钢丝绳

     钢丝绳是在各种工程应用中应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，一旦发生断裂，后果将非常严重。因此，对钢丝绳的无损检测和监测，对于消除安全隐患有着至关重要的意义。随着钢丝绳无损检测技术的不断发展，各种新型的现场检测仪器不断推出。但是因为钢丝绳无损检测要求的数据传输速率较高，所以目前在信号的传输方式上大多采用有线传输。考虑到钢丝绳工作环境的多样性和复杂性，有线传输方式越来越难以适应各种复杂的环境，本文提出了一种基于nRF24L01的无线传输方式下的钢丝绳无损检测方法。

1 钢丝绳无损检测系统硬件设计
1．1 系统总体结构图
    钢丝绳无损检测系统由数据采集端和接收处理端组成。数据采集端系统框图如图1所示，主要分为：传感器模块，A／D采集模块，LM3S1 138处理器模块，RF24L01无线模块。其中传感器部分采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路模拟信号分离出4路交流信号和4路直流信号，分别代表钢丝绳的损坏情况和粗细。在脉冲信号的上升沿到来时对8路模拟信号进行采集，并将A／D转化得到的结果进行数据封装，最后利用SPI接口写入RF24L01模块实现无线传输。

    接收处理端系统框图如图2所示，主要分为：RF24L01无线模块，LM3S1138处理器模块，PC机终端。PC机终端向LM3S1138处理器模块发送开始接收的命令，在LM3S1138处理器模块收到PC机终端的命令后，启动RF24L01无线模块，接收数据采集端发送的数据。在接收到数据后，LM 3S1138处理器模块对数据进行解析，并通过串口或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、显示等一系列操作。

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