【正文】 制器，片上集成了三個16位 ADC(SD16)，這些 ADC 還帶有 PGA，能夠?qū)魉蛠淼男盘柗糯笞罡?32倍。這種方法雖然可以實現(xiàn)滿量程的 ADC 輸入電壓，但橋接傳感器的激勵電壓高達10 V，功耗較大，而且使用的芯片數(shù)量也較多，加大了電源管理的復(fù)雜度。 } } 第 4 章 單芯片便攜電子秤重系統(tǒng)實現(xiàn)方案（ MSP430） 芯片介紹 傳統(tǒng)上，設(shè)計秤重、測力、轉(zhuǎn)矩及壓力測量系統(tǒng)時，廣泛采用全橋接電阻傳感器的方法。 baoj=1。i++) {baoj=0。 shuju[6]=baifen。 shuju[3]=ge。 if(shi==0x30) shi=0x20。 shifen=shifen+0x30。 qian=qian+0x30。 ge=yu/100。 bai=yu/10000。 long int yu。 xz=xz/100。 EA=1。 x=xamp。 for(k=0。 } //ad //AD 子程序 int ad1() {short k,x。dealy1。 // 延時 10us X=X1。i++) {clk7289=1。dealy6。 // 延時 10us } dio7289=0。 // 延時 10us clk7289=0。clk7289=1。 dio7289=Xamp。dealy++)。 } void send7289(short X) //7289 發(fā)送數(shù)據(jù)子程序 {short i,j=1。dealy5000。 dio7289=1。 lcd_e=1。0x80) {lcd_di=0。 X=X。 for(dealy=0。 lcd_di=0。 X=X。 for(dealy=0。 lcd_di=1。 // 總清 lcdi_send(0xc)。 nop1()。 while(key7289==0)。 lcdi_send(0x9a)。 // 接收數(shù)據(jù) X=receive()。i10。 } lcdi_send(0x88)。 for(j=8。 // 接收數(shù)據(jù) X=receive()。 for(i=8。 char X。 y=yamp。 y=x。 danjia[sh]=y*10+jiage[5]。 y=jiage[0]。 } else if(dot==2) {jiage[5]=X。jiage[1]=jiage[2]。 case 0x1f : case 0x1e : case 0x1d : case 0x1c : case 0x1a : break。 case 0x11 : sh=2。 case 0x13 : sh=4。 case 0x15 : sh=6。 case 0x17 : sh=8。 // 清單 case 0x19 : sh=10。 // 總清 case 0xa : dot=1。qb=0。 // 清單價 case 0xc : {zongjia=0。 break。i6。 sh=0。 qingdan[qb][1]=danjia[sh]。 X=Xamp。 long int y。i++) lcdd_send(s4[i])。 change(s4)。 for(i=0。i++) lcdd_send(s1[i])。i++) s1[i]=shangpin[sh][i]。 d_change(danjia[sh])。 lcdi_send(0x90)。 // 顯示數(shù)據(jù) s2[10]=s2[9]。 jine1=shizhong*x。 x=x+duilie[1]+duilie[2]。 y=ad1()。EX0=1。 while(key7289==0)。 for(i=0。 for(i=0。 for(i=0。 for(i=0。 } while(key7289)。i16。i16。 d_change(x)。 for(i=0。 for(i=0。 x=qingdan[j][1]。 lcdi_send(0x90)。 // 顯示數(shù)據(jù) s2[10]=s2[9]。j++) {while(key7289)。 // 以上為第一頁 EA=0。 lcdi_send(0x98)。i++) lcdd_send(s2[i])。 if(s2[8]==32) s2[8]=0x30。 change(s2)。i16。 d_change(x)。 // 商品名 單價 for(i=0。 // 顯示單位名稱 for(i=0。EX0=1。 lcdi_send(0x1)。 // 初始化 LCD lcdi_send(0x8a)。 int y。 s[11]=shuju[5]。 s[7]=shuju[1]。 char xdata jiage[6]={0x0,0x0,0x0,0xfe,0x0,0x0}。 int xdata shizhong=0,pizhong=0,zhongliang=0。 char code message5[16]= 垃圾公司歡迎您 !!。 char code message0[]= 信息學(xué)院 山東大學(xué) 。 char xdata s1[16]= 單價 : 元 。 // 小數(shù)點標(biāo)志 bit list=0。 void error1(void)。 //ad 子程序 void ad(void)。 //lcd 子程序 void ini_lcd(void)。 //7289 子程序 void ini_7289(void)。 sbit dio7289=P1^5。 sbit lcd_rw=P1^2。 程序 電子秤的信號采集、處理、顯示的程序 . ＃ i nclude ＃ i nclude //ad 控制線 define ad_244 XBYTE[0xbfff]。 去皮鍵：用于去除皮重； 清單價：用于輸入的單價錯誤的時候，重新輸入； 購物清單鍵：當(dāng)需要顯示當(dāng)前顧客的總的購物清單時，可以連續(xù)按下購物清單鍵，分頁顯示所購買的商品信息，并且若以達到最后一頁，則顯示總計金額，收銀員編號，和公司名稱，當(dāng)然日期。 使用操作說明 本系統(tǒng)采用 32 鍵鍵盤來實現(xiàn)，分為數(shù)字鍵： 09，商品 1商品 10， 6 個控制鍵。 軟件設(shè)計 系統(tǒng)流程 ： 自動校準(zhǔn) 提示輸入收銀員編號和日期 開中斷 INT0和 INT1 讀 A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù) 計算金額和總價 顯示清單 初始化 LCD 和 7289 開始 清單 0？ Cal. 常量是 1．流程圖 主程序流程如圖所示： 圖 1 主流程圖 軟件說明 由于涉及到大量數(shù)據(jù)的運 算，程序不宜采用匯編語言， C語言大大縮短了開發(fā)時間，且程序可讀性非常好。另外 ZLG7289 內(nèi)部有譯碼電路，大大簡化了程序。 我們采用了專用的鍵盤顯示芯片 ZLG 7289。 作為電子秤，系統(tǒng)對 AD 的轉(zhuǎn)換速度要求并不高，精度上 14 位的 AD足以滿足要求。對正負對稱的工頻干擾信號積分為零，所以對 50HZ 的工頻干擾抑制能力較強，對高于工頻干擾（例如噪聲電壓）已有良好的濾波作用。所以此方案并不是理想的選擇。 逐次逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換，一般具有采樣 /保持功能。 以 INA126 為例 ,接口如下圖所示： 放大器 增益，通過改變的大小來改變放大器的增益。實際測量，每一級運放都會引入較大噪聲。 電阻 R1 、 R2 電容 C1 、 C2 、 C3 、 C4 用于濾除前級的噪 聲， C1 、 C2 為普通小電容，可以濾除高頻干擾， C3 、 C4 為大的電解電容，主要用于濾除低頻噪聲。由于 A/D 轉(zhuǎn)換器需要很高的精度，所以幾毫伏的干擾信號就會直接影響最后的測量精度?？梢詽M足本系統(tǒng)的精度要求。）另外系統(tǒng)沒有其它高標(biāo)準(zhǔn)的要求，我們最終選擇了 AT89S52 通用的比較普通單片機來實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計。 工作原理說明 控制器部分 本系統(tǒng)基于 51 系列單片機來實現(xiàn)，因為系統(tǒng)需要大量的控制液晶顯示和鍵盤。 此外 ICL7135 外部還需要外接積分電阻、積分電容，但 A/D 轉(zhuǎn)換器精度與外接的積分電阻、 積分電容的精度無關(guān)，故可以降低對元件質(zhì)量的要求。每輸出一位 BCD碼的時間為 200 個時鐘周期，選通脈沖位于數(shù)據(jù)脈沖的中部，如果時鐘頻率太高，則數(shù)據(jù)的接受程序還沒有接受完畢，數(shù)據(jù)就已經(jīng)消失了。 （ 3） A/D 轉(zhuǎn)換器 基于 ICL7135 的 A/D 轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)電路： 基 準(zhǔn)源選用芯片 MC1403 分壓得到： 由于 ICL7135 內(nèi)部 沒有振蕩器，所以需要外接。微弱信號 Vi1 和 Vi2 被分別放大后從 INA126 的第 6 腳輸出。最小系統(tǒng)部分主要是擴展了外部數(shù)據(jù)存儲器，數(shù)據(jù)采集部分由壓力傳感器、信號的前級處理和 A/D 轉(zhuǎn)換部分組成。 對上式進行微分。半導(dǎo)體應(yīng)變片還被做成“硅杯”式壓力傳感器，用來測量壓力，壓差或絕對壓力。 3） 半導(dǎo)體應(yīng)變片 半導(dǎo)體應(yīng)變片亦稱為壓阻式傳感器，塌實利用硅的電壓效應(yīng)和集成工藝而 制成的。 按電 阻應(yīng)變片所用材料來劃分，主要有金屬絲式應(yīng)變片、箔式應(yīng)變片和半導(dǎo)體式應(yīng)變片。 ，目前國內(nèi)外生產(chǎn)的各種規(guī)模的電阻應(yīng)變式傳感器多達幾萬種，價格也比較便宜。 ，頻率特性好，結(jié)構(gòu)簡單，尺寸小，重量輕，便于維修。在構(gòu)成稱重傳感器時，最高精度可達%FS~%FS（ FS表示滿量程），應(yīng)變測量范圍一般為 1 個微應(yīng)變至幾千個微應(yīng)變。普遍采用柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)； （ 3） 生產(chǎn)工藝已不是傳統(tǒng)關(guān)念中的 “ 作坊手藝 ” ，而是技術(shù)與管理相結(jié)合的一項系統(tǒng)工程。 （ 6）重視相關(guān)法規(guī)和規(guī)程的學(xué)習(xí)，全面理解并認真執(zhí)行，保證生產(chǎn)的每一個產(chǎn)品都符合要求。 （ 3）描準(zhǔn)世界稱重傳感器技術(shù)的發(fā)展潮流和戰(zhàn)略前沿，確定研究課題和產(chǎn)品開發(fā)方向。普遍采用加工中心、柔性制造單元和柔性制造系統(tǒng)； （ 3）在生產(chǎn)全過程中，盡量減少手工操作、人為控制，增加半自動與自動控制、自動檢驗工序，并在生產(chǎn)工藝中采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)； （ 4）改進、創(chuàng)新工藝裝備，實現(xiàn)高效智能電路補償，建立全自動快速檢測系統(tǒng)，提高 C3 級產(chǎn)品成功率和大批量生產(chǎn)產(chǎn)品的抽檢合格率； （ 5）移 植先進的穩(wěn)定處理技術(shù)與裝備，實施振動時效或共振時效新工藝，提高稱重傳感器的長期穩(wěn)定性和工作可靠性； （ 6）應(yīng)用高新技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品和自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，增強核心競爭力。 90 年代，由于稱重傳感器的設(shè)計與計算等基本技術(shù)趨于成熟，稱重傳感器的發(fā)展側(cè)重于工藝研究和應(yīng)用研究，在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、工程化設(shè)計和規(guī)?；a(chǎn)工藝等方面都有很大進步，主要是： ? 在結(jié)構(gòu)與工藝設(shè)計中引入計算機擬實技術(shù)和虛擬技術(shù)； ? 在彈性體加工中納入柔性制造技術(shù)； ? 在生產(chǎn)工藝中采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)； ? 在穩(wěn)定處理中移植了振動時效、共振時效新工藝； ? 在測試檢定中創(chuàng)造了自動快速檢測和動態(tài)比對方法。 應(yīng)變式稱重傳感器技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 應(yīng)變式稱重傳感器的發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新 1938 年美國加利福尼亞理工學(xué)院教授 （西蒙斯）和麻省理工學(xué)院教授 （魯奇）分別同時研制出紙基絲繞式電阻應(yīng)變計 。 單片機 應(yīng)用 單片機的應(yīng)用領(lǐng)域 ： ； ； ； ； 。 6. OTP 與掩膜 OTP 是一次性寫入的單片機。 3. 單片機的速度越來越快 MPU 發(fā)展中表現(xiàn)出來的速 度越來越快是以時鐘頻率越來越高為標(biāo)志的。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展， MPU 更新?lián)Q代的速度越來越快，以 38 48 586 為代表的 MPU，很短的時間內(nèi)就被淘汰出局，而傳統(tǒng)的單片機如 68HC0 8051 等年齡已有 15 歲，產(chǎn)量仍是上升的。究其原因，可能就卡在產(chǎn)品未使用單片機或其它可編程邏輯器件上。它在整個裝置中，起著有如人類頭腦的作用，它出了毛病，整個裝置就癱瘓了。還 有一類計算機，大多數(shù)人卻不怎么熟悉。 第 2 章 稱量系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識簡介 單片機在稱量系 統(tǒng)中的應(yīng)用 隨著科技的發(fā)展，目前新興起彈片電子稱重系統(tǒng)，它是由單片機、稱重傳感器和專用大規(guī)模集成電路構(gòu)成的，這種稱重系統(tǒng)不僅精度高，而且測量功能強，能顯示皮重、凈重、單價、總價等多種參數(shù)，可實現(xiàn)故障診斷、自校正和自動補償，具有高精度、高分辨力、多功能、低價格等優(yōu)點，可廣泛用語工業(yè)、交通、商貿(mào)、生物醫(yī)學(xué)、國防等領(lǐng)域。 電子 稱量系統(tǒng) 的稱重顯示控制器與電子計算機組合，利用電子計算機的智能來增加稱重顯示控制器的功能。 1．小型化 體積小、高度低、重量