【正文】
.............................................................. 16 附錄二: ................................................................... 19 致 謝 ..................................................................... 20 1 前 言 電子稱重技術(shù)是現(xiàn)代稱重計(jì)量和控制系統(tǒng)工程的重要基礎(chǔ)之一,電子衡器經(jīng)過 40年的不斷改進(jìn)和完善,從 60年代的機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字化智能型。自六十年代以來(lái),由于傳感器技術(shù)和電子技術(shù)的迅速發(fā)展,電子稱重技術(shù)日趨成熟,并逐步取代機(jī)械秤。 數(shù)字電子秤的工作原理 電子秤以單片機(jī)為主要部件, 當(dāng)商品放到秤盤上時(shí),秤盤下的重 量電阻應(yīng)變式傳感器產(chǎn)生一電信號(hào),信號(hào)的強(qiáng)弱隨商品重量的大小而變,該電信號(hào)經(jīng)放大電路放大后,送入 A/D轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量與物重成正比,再進(jìn)入 89C52 單片機(jī)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理, 89C52 單片機(jī)產(chǎn)生一組滿足顯示要求的數(shù)據(jù),送至顯示電路顯示出實(shí)際重量。電阻的變化使橋式測(cè)量電路的輸出電壓發(fā)生變化。片內(nèi)數(shù)字濾波器處理調(diào)制器的輸出信號(hào)。 的信號(hào)進(jìn)行處理; (2) 2 個(gè)全差分輸入通道的 ADC( 16 位無(wú)丟失代碼、 %非線性); (3) 可編程增益前端 增益: 1~ 128; (4) 有對(duì)模擬輸入緩沖的能力; (5) ~ 或 ~ 工作電壓; (6) 3V 電壓時(shí),最大功耗為 1mW; (7) 等待電流的最大值為 8μA ; AD7705 各引腳功能 SCLK:串行接口時(shí)鐘輸入端。 RESET :片選復(fù)位端。 DOUT: 串行數(shù)據(jù)輸出端。我們定時(shí) ,即定時(shí)為 50ms,分 10 次來(lái)累計(jì)結(jié)果。 稱重過程。 (3) 顯示金額。按“校正”鍵超過 1分鐘,儀器修正信息處理中擬合函數(shù)的系數(shù),完成非線性校正。 74LS07 芯片是 8279作為 LED 數(shù)碼管顯示器的段選碼輸出端口的同相驅(qū)芯片。在本系統(tǒng)中我們采用 8279可編程鍵盤 /顯示管理接口。首先置顯示緩沖區(qū)首址和計(jì)數(shù)長(zhǎng)度,然后取顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為段選碼,送到 LED 上顯示。本文以 AT89C52 單片機(jī)為核心,設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),通過模擬電壓形式輸入系統(tǒng),經(jīng) AD 7705 可以采集 2 路模擬量,精度為 16 位,并經(jīng)多次采樣,通過濾波,取得更精確的重量值。目前飛電子秤技術(shù)朝著以下方向發(fā)展 : ( 1) 智能化:本系統(tǒng)中雖然利用單片軟件實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的功能,我們可以將其與電子計(jì)算機(jī)組合,開發(fā)稱重用計(jì)算機(jī),利用計(jì)算機(jī)功能使電子秤具有推理、判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能。 //AD 轉(zhuǎn)換器 AD7705 硬件 I/O 定義 sbit ad_sclk=P1^0。 while(i7000) { i++。 ad_sclk=1。gain=0,1,2,3(1,2,4,8...) ch 通道 gain 增益 { data unsigned char i=0x46。 while(ad_drdy==1)。 ad_sclk=1。 //復(fù)位 AD 轉(zhuǎn)換器 101 脈沖 ,40ms delay()。 //寫時(shí)鐘寄存器 ,設(shè)時(shí)鐘信號(hào)位于使用的主時(shí)鐘信號(hào) () ad_write(0x10)。 // ad_write(0x20)。 感謝 ***同學(xué)給予我無(wú)私的幫助,他們對(duì)我所遇到的難題的解答讓我受益匪淺。s landmass into the continents we know today. There are about 50 passengers on board, most huddled among the rails at 8 am in the bright red parkas provided by the Silversea cruise line. The air temperature is 9 C- the water temperature is12 C, expedition leader Stefan Kredel announces on a loudspeaker, just in case anybody is planning to strip off for a morning s wim. Our luxury vessel is small as cruise ships go. American TV39。re promised a landing near two thermal pools with a view of passing icebergs. Those swimming suits we packed will be used after all. Each day, there is at least one lecture by an expert- a geologist, birder, Viking scholar, botanist, anthropologist or marine biologist. These informal talks are fortably spaced between gourmet meals and free flowing wine and spirits, all of which can be enjoyed in the collegiality of the restaurant or in the cozy privacy of your cabin. The cabins are surprisingly spacious, and the butler assigned to my suite keeps the plimentary minibar stocked with my preferred beverages and snacks. He and the cabin valet will discreetly tidy up the room each day while I39。s travel website last year. Tourists from Shanghai are also willing to spend more, many paying 4,000 yuan ($652 ) to 6,000 yuan, to take a cruise. Xue Yifan, who returned last week from a sixday cruise trip to Japan and South Korea with her 6yearold son and parents, paid 8,000 yuan for the trip per person. She says the itinerary arranged for the guests was amazing. Life39。ll be extrapampered with two crewmembers on board to every one passenger. But let39。s last yellow wildflowers. We explore an outdoor museum, watch a kayak demonstration at a traditional hunting camp, enjoy an Inuit choir performance in the church, and enjoy coffee and a folk dancing at the local culture center. Nanortalik means place of polar bears in the local Inuit language, but a fanged ivory skull in the museum is the closest we39。s Level 6, Fonseca tells us we39。 首先我要對(duì)本論文的指導(dǎo)老師 ***老師致以衷心的感謝!從論文的選題、有關(guān)資料的收集、課題的討論,到論文的 撰寫和修改,導(dǎo)師都給了我悉心的指導(dǎo)和幫助。 while(ad_drdy==0)。 ad_write(0x20)。 } //AD 初始化復(fù)位 ,50赫茲輸出速率 ad_init() { ad_cs=0。 ad_sclk=0。 //寫設(shè)置寄存器 ,清除 FSYNC,建立增益等運(yùn)行條件 //初始化被選通道為自校準(zhǔn)模式 ,有緩沖器 } //A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果讀取函數(shù) . unsigned int ad_pro() { data unsigned int j,k=0。,準(zhǔn)備輸入數(shù)據(jù) ad_cs=1。 ad_in=mandamp。 void delay() { data unsigned int i。系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)是項(xiàng)很辛苦的工作,同時(shí)也是一個(gè)充滿樂趣的過程,在設(shè)計(jì)過程中,要邊學(xué)習(xí),邊實(shí)踐,遇到新問題就不斷探索和努力即可使問題得到解決。另外稍加擴(kuò)展,該電子秤還可與其它生產(chǎn)質(zhì)量管理系統(tǒng)項(xiàng)連接,具有推廣應(yīng)用價(jià)值。 去皮鍵 清單價(jià) 累計(jì)鍵 小數(shù)點(diǎn)? 數(shù)字鍵? 返回 掃描 P2 口 當(dāng)前重量送入皮 單價(jià)清零 將金額累加 并清單價(jià) 存入單價(jià)整數(shù)部分 F 不為 1 存入單價(jià)小數(shù)部分 建標(biāo)志 F=1 Y Y Y Y 開始 Y N Y N 12 A/D轉(zhuǎn)換程序 在智能電子秤控制系統(tǒng)中,除了控制單元和執(zhí)行單元外,還必須有反饋環(huán)節(jié)。若是功能鍵就轉(zhuǎn)到功能鍵處理子程序;若是數(shù)字鍵就調(diào)用顯示子程序進(jìn)行顯示。若是功能鍵進(jìn)入相應(yīng)功能鍵處理程序。 74LS138譯碼循環(huán)產(chǎn)生低電平, 8位段數(shù)據(jù)輸出端口也依次把公共陰極為低電平位的顯示位中的內(nèi)容顯示出來(lái),當(dāng)這一過程很快顯示時(shí),人們就會(huì)在幾個(gè) LED 中看到了 顯示出來(lái)的不同內(nèi)容。若顯示“ E” , 表示累計(jì)總額值超出計(jì)價(jià)范圍。稱重結(jié)束取下物品( 已在重量保持狀態(tài)下),再直接按數(shù)字鍵輸入單價(jià)。根據(jù)儀器要求的功能,設(shè)計(jì)了由 16 個(gè)按鍵( 4 4 矩陣鍵盤)和 1個(gè)板鍵開關(guān)組成的鍵盤、開關(guān)輸入電路,如圖 26所示 .扳鍵開關(guān)控制儀器電源的通斷: 16 個(gè)按鍵分別是 10 個(gè)數(shù)字鍵 0~ 小數(shù)點(diǎn)鍵和 5個(gè)功能鍵: 清零、去皮重、轉(zhuǎn)換 /校正、累計(jì)、保持 。 ( 1) AT89C52 輸入輸出端口定義如下: 7 —— 超重報(bào)警電路 P2 口 —— 芯片 8279 與單片機(jī)的接 口 —— 8279 的片選端 P1 口 —— AD 轉(zhuǎn)化模塊 ( 2) 外部中斷 INT1 用于鍵盤中斷服務(wù)程 單片機(jī)外部中斷 INT1 完成對(duì)鍵盤顯示接口功能芯片 8279 的按鍵和數(shù)據(jù)狀態(tài)顯示的控制,并可輸入單價(jià),各種命令處理,顯示價(jià)格、重量等參數(shù)。 向片內(nèi)的輸入移位寄存器寫入的串行數(shù)據(jù)由此輸入。該時(shí)鐘輸出可以通過編程來(lái)關(guān)閉。 其主要特點(diǎn)如下: (1) 可將輸入信號(hào)范圍從 0~+ 20mV 到 0~+ 和 177。利用 Σ Δ 轉(zhuǎn)換技術(shù)實(shí)現(xiàn)了 16 位無(wú)丟失代碼性能。 本設(shè)計(jì)的測(cè)量電路采用最常見的橋式測(cè)量電路(見圖 21),用到的是電阻應(yīng)變傳感器半橋式測(cè)量電路。 基于電子秤的現(xiàn)狀,本文擬研究一種用單片機(jī)控制的高精度數(shù)字電子秤設(shè)計(jì)方案。稱重裝置或衡器是不可缺 少的計(jì)量工具。首先用傳感器把重量轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),再將電壓信號(hào)放大輸入 A/D 轉(zhuǎn)換,利用 A/D 轉(zhuǎn)換工具將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),得到的數(shù)字信號(hào)傳送至單片機(jī),通過程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)稱重功能,然后將重量與鍵盤輸入單價(jià)相乘計(jì)算出總價(jià),并將重量和價(jià)格用 LED 顯示出來(lái)。由于它具有稱量準(zhǔn)確、快速,讀取方便,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),便于與電子計(jì)算機(jī)結(jié)合而實(shí)現(xiàn)稱重計(jì)量與過程控制自動(dòng)化等特 點(diǎn),在工商貿(mào)易、能源交通、輕工食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、航空航天等部門得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是七十年代初期,微處理機(jī)的出現(xiàn)使電子稱重技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展。另一方面,商品單價(jià)通過鍵盤掃描電路送入 89C52 單片機(jī),經(jīng)過數(shù)據(jù)處理,送至顯示電路顯示 ,物重與單價(jià)經(jīng)過運(yùn)算產(chǎn)生總價(jià),也在顯示電路上同時(shí)顯示出來(lái)。即輸出電壓的變化反映出重 力的變化。通過片內(nèi)控制寄存器可調(diào)節(jié)濾波器的截止點(diǎn)和輸出更新速率,從而對(duì)數(shù)字波器的第一個(gè)陷波進(jìn)行編程。 MCLK IN:芯片工作時(shí)輸入端。當(dāng)該端為低電平時(shí), AD7705 芯片內(nèi)的接口邏輯、自校準(zhǔn)、數(shù)據(jù)濾波器等均為上電狀態(tài)。從片內(nèi)的輸出移位寄存器讀出的串行數(shù)據(jù)由此端輸出。 ( 4) 定時(shí)中斷 T2 用于鍵盤中斷延時(shí) T2 設(shè)為定時(shí)器狀態(tài),定時(shí)時(shí)間為 13ms。將被稱物品放在 秤盤 上, 穩(wěn)定后, 被稱物品重量稱好, 按“ 保持” 鍵儲(chǔ)存; 取下被稱物品, 顯示屏顯示物品凈重量數(shù)值并自動(dòng)保持( 一旦進(jìn)入重量保持狀態(tài)后, 只有按“ 去皮