【正文】 //將體重值轉(zhuǎn)換成字符串并存儲 weight_data[1]=weight%1000/100+39。 //蜂鳴器提示音 開 write_(0x98)。 while(!TI)。i3。 while(!TI)。i4。 //開蜂鳴器提示 Number++。 //發(fā)送顯示坐標(biāo)的命令 第二行 hzkdis(設(shè)計(jì)學(xué)生：武立鑫 )。 //延時(shí) 顯示一段時(shí)間 clrscreen()。 //清屏 Disp_Img(BMP)。 unsigned char Number_data[4]。 //高度值 unsigned char height_data[6]。在解決一個(gè)個(gè)問題之后，我發(fā)現(xiàn)在不斷學(xué)習(xí)知識的同時(shí)，我的思想也不斷成熟。制作初期只考慮到使用超聲波傳感器測距是一種創(chuàng)新的設(shè)計(jì)思想?yún)s沒有考慮到其存在的種種弊端。數(shù)據(jù)能夠顯示在液晶屏幕上還可以通過串口傳輸?shù)缴衔粰C(jī)通過電腦進(jìn)行顯示和數(shù)據(jù)的處理，基本滿足設(shè)計(jì)要求。 圖 541 Keil 操作界面 程序的燒錄則使用 STCISP 軟件，它 是一款 單片機(jī) 下載編程 燒錄 軟件 ， 專門 針對 STC系列單片機(jī)而設(shè)計(jì)的，使用簡便， 方便， STCISP 操作界面如圖 542所示。液晶屏幕、HX711 AD 轉(zhuǎn)換器模塊、超聲波模塊的程序的編寫根據(jù)它們數(shù)據(jù)手冊上的通信時(shí)序來完成，其他模塊程序的設(shè)計(jì)則根據(jù)硬件連接方式和其自身工作原理。 圖 51 整體實(shí)物圖 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 硬件的開發(fā)平臺 本設(shè)計(jì)硬件制作上的難點(diǎn)和重點(diǎn)在于電路原理圖的設(shè)計(jì)和 PCB 的繪制。 硬件的制作 在設(shè)計(jì)初期先通過查閱資料來確定系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，方案確定后再進(jìn)行器件的選型以及電路的設(shè)計(jì)。 //延時(shí) } 讀狀態(tài)：輸入： RS=L,RW=H,E=H 輸出： DOD7=狀態(tài)字 圖 462 液晶的讀操作 忙位檢查函數(shù)： void chk_busy(void) { RS=0。 //延時(shí) } 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 void write_data(unsigned char Dispdata) //寫數(shù)據(jù)到 LCD { chk_busy()。 寫數(shù)據(jù)：輸入： RS=H,RW=L,D0D7=數(shù)據(jù) ,E=H 輸出：無 寫命令：輸入： RS=L,RW=L,D0D7=數(shù)據(jù) ,E=H 輸出：無 圖 461 液晶的寫操作 void write_(unsigned char cmdcode) { chk_busy()。//換算為實(shí)際距離 n=n3。n++)。 RX=1。 //若濾波后檢測沒有按下判斷為雜波 返回 0 } } else { return 0。本設(shè)計(jì)中將所 有按鍵的檢測寫在了一個(gè)函數(shù)中，函數(shù)的參數(shù)為要檢測的按鍵的編號，返回值為真（ 1）時(shí)說明相應(yīng)的按鍵按下，返回值為假（ 0）時(shí)則說明按鍵沒有按下。 //信號線拉低 if(ADDO) //數(shù)據(jù)輸入為高電平 { Count++。 ADSK=0。當(dāng) HX711 芯片數(shù)據(jù)輸出管腳 DT輸出高電平時(shí)，表示 AD 轉(zhuǎn)換器還沒有準(zhǔn)備好輸出數(shù)據(jù)，此時(shí)時(shí)鐘輸入信號 SCK 應(yīng)為低電平。 default: break。 //關(guān)蜂鳴器提示音 } if(Key_Scan(4)) //”保持“按鍵按下 pattern=2。 if(Key_Scan(1)) //發(fā)送鍵按下 { beep=0。在保持狀態(tài)下則一直檢測“保持”按鍵是否再次按下，若按下則返回正常測量的狀態(tài)。單片機(jī)將所得到的信息處理后通固定的讀寫時(shí)序控制液晶模塊顯示。每個(gè)傳感器的量程為 50kg，所以本設(shè)計(jì)的量程為 50kgx4=200kg。由于全橋電路輸出的差分電壓信號比較小， HX711 芯片還內(nèi)置了差分信號放大電路，芯片內(nèi)部有兩個(gè)轉(zhuǎn)換通道， A 通道的可編程增益較大，可以選擇 128 或 64。液晶屏電路原理圖如圖 36所示。第 4腳 RS 為并行的指令 /數(shù)據(jù)選擇信號，在串行模式下為片選信號。 圖 34 超聲波模塊 接口電路 獨(dú)立按鍵電路 單片機(jī) P P P3 端口是弱上拉端口，即 P P P3端口內(nèi)部帶有上拉電阻，所以單片機(jī)復(fù)位后這幾組端口輸出均為高電平 [8]。 MAX232 芯片的 13腳（ R1in）、 12腳（ R1out）、 11 腳（ T1in）、 14 腳（ T1out）構(gòu)成了該芯片的第一數(shù)據(jù)通道。通用 IO口 P P P3 是準(zhǔn)雙向口 /弱上拉， P0 口是漏極開路輸出，在本設(shè)計(jì)中 P0 作為液晶的數(shù)據(jù)總線接口，所以需外加上拉 電阻。 電源電路 電源是一個(gè)系統(tǒng)能正常工作的基礎(chǔ)，為系統(tǒng)的運(yùn)行提供可靠的能源保證，因此電源模塊的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。 （ 4）體重的測量使用壓力應(yīng)變片，它可以將人體的體重轉(zhuǎn)換為電壓信號，模擬信號經(jīng) AD 轉(zhuǎn)換器處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字值傳入到單片機(jī)進(jìn)行處理。 1cm，體重允許范圍為 0kg200kg，精度為177。身高體重測量儀以成為人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中不可缺少的物品，它在醫(yī)療應(yīng)用、學(xué)校體檢、家庭應(yīng)用等方面都有廣泛的應(yīng)用。通過串口電路實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)與上位機(jī)的通信。 本設(shè)計(jì) 可以 同時(shí)測量人體的身高和體重，還可以將所測數(shù)據(jù)自動編號發(fā)送到上位機(jī)上顯示或以文檔的形式導(dǎo)出并保存。隨著 科技的不斷發(fā)展 ， 身高體重測量儀 將從具有單純 測量 功能發(fā)展到具有 數(shù)據(jù)傳輸功能、判斷功能、記憶功能。 設(shè)計(jì)方案的選定 （ 1）本次設(shè)計(jì)選用 STC89C52 單片機(jī)作為主控芯片， STC89C52 與傳統(tǒng)的 51 系列單片機(jī)相比功能更加強(qiáng)大，價(jià)格也更低。 除上述主要器件以外系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還增加了蜂鳴器、按鍵等模塊來完善系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖 21 所示。 圖 31 電源電路 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 STC89C52RC 單片機(jī)與傳統(tǒng)的 8051 系列單片機(jī)相比具有速度高、低功耗、抗干擾能力強(qiáng)、開發(fā)容易等特點(diǎn)，且指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機(jī)。單片機(jī)最小系統(tǒng)電路原理圖如圖 32 所示。RS232 數(shù)據(jù)從 R1in、 R2in 輸入到 MAX232 芯片轉(zhuǎn) 換成 TTL 數(shù)據(jù)后從 R1out、 R2out 輸出 [6]。 圖 35 獨(dú)立按鍵電路 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 液晶屏電路 本設(shè)計(jì)采用的是 ZX12864R 液晶模塊。第 7 到第 14 引腳為八位并行數(shù)據(jù)端口，在本設(shè)計(jì)中液晶的工作模式為 8 位并行模式，所以這八個(gè)引腳與單片機(jī)的 P0 口相連。其電路原理圖如圖 37 所示。 40mV，本設(shè)計(jì)中使用的是 HX711 模塊的 A通道。當(dāng)傳感器空載時(shí)四個(gè)傳感器內(nèi)部的兩個(gè)電阻阻值均相同，對應(yīng)到 圖 392 全橋電路原理圖中 R R R R4 的阻值均相同，所以 A+ 和 A 之間的差分電壓為零。電路的實(shí)物如圖310 所示。 開 始初 始 化 液 晶 、串 口 、 定 時(shí) 器校 準(zhǔn) 鍵 檢 測保 持 鍵 檢 測讀 取 重 量和 高 度 并 顯 示保 持 鍵 檢 測電 子 稱 校 準(zhǔn)發(fā) 送 信 息到 上 位 機(jī)保 持 模 式發(fā) 送 鍵 檢 測否否否是是是否是 圖 41 主 函數(shù) 的流程圖 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 主程序： void main(void) { lcdreset()。i4。 //顯示體重值 height = sonic()。 //設(shè)置串口工作模式 SM1=1。第 25 到 27個(gè)時(shí)鐘脈沖用來選擇下一次轉(zhuǎn)換的輸入通道和增益。 //等待 HX711 準(zhǔn)備好輸出數(shù)據(jù) for(i=0。 //最高位取反 ADSK=0。本設(shè)計(jì)在按鍵按下后以及松手后的瞬間加入了一個(gè) 短時(shí)間的延時(shí)函數(shù)來濾除這段時(shí)間內(nèi)的雜波信號，該濾波程序?qū)Ω哳l雜波信號的濾除具有很好的效果，另外通過在程序中加入松手檢測有效的避免了單片機(jī)多次檢測的情況。 } } 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 超聲波模塊函數(shù)的編寫 超聲波模塊的控制端口 Trig 產(chǎn)生一個(gè) 10us以上的高電平該模塊內(nèi)部將自動發(fā)出 8 個(gè)周期頻率為 40KHz 的超聲波脈沖信號。 //定時(shí)器清零 Pulse()。 TF0 == 0 )。寫數(shù)據(jù)的作用是將想要顯示的字符、漢字寫入液晶進(jìn)行顯示。 //RW 為讀寫選擇信號 寫命令 RW=0 E=1。 //RW 為讀寫選擇信號 寫數(shù)據(jù) RW=0 E=1。 //液晶使能 Lcd_Bus=0xff。 PCB 設(shè)計(jì)完成后對其進(jìn)行 DRC 電氣規(guī)則檢 查，無誤后即可發(fā)廠制板。 該 軟件把原理圖設(shè)計(jì)、電路仿真、PCB 繪制、自動布線、信號完整性分析技術(shù)融合 在一起 ，為 電路 設(shè)計(jì)者提供了全新的設(shè)計(jì)解決方案 [14]。將之前封裝好的 .c 和 .h各文件添加入到工程中，在主函數(shù)所在的 .c 文件中將各模塊的 .h 文件包含進(jìn)來即可在主函 數(shù)中調(diào)用各個(gè)功能函數(shù) [15]。它是一款很實(shí)用的串口調(diào)試軟件，支持多種顯示模式、高級發(fā)碼、高級收碼等功能，操作簡單，實(shí)用性強(qiáng)。 特點(diǎn) （ 1）本設(shè)計(jì)在身高測量部分采用了超聲波傳感器，普通身高體重測量儀在身高測量部分大多采用金屬尺與滑動桿結(jié)合的方法，體積較大，不能拆卸攜帶不方便。另外超聲波還容易受到外界環(huán)境的干擾，超聲波在傳播時(shí)若遇到某些障礙物也可能被反射，這樣就造成了系統(tǒng)的誤判，這些問題在最后也未能得到很好的解決。其次， 對 三 年來我有機(jī)會聆聽教誨的各位老師表示由衷的敬意 ， 是你們的教導(dǎo)使我在知識上，思想上得到了很大的提升與進(jìn)步。 //電子稱校準(zhǔn)用 char *p。 //延時(shí) PSB=1。 //清屏 write_(0x90)。 //第二行顯示漢字 write_(0x88)。 //第三行顯示漢字 delay(30000)。 //將編 號值轉(zhuǎn)化成字符串存到數(shù)組 Number_data[1]=Number%100/10+39。 //等待上個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送完畢 TI=0。i8。 while(!TI)。\n39。 //狀態(tài)變量變?yōu)椤氨３帧睜顟B(tài) beep=1。039。g39。039。m39。 //顯示漢字 break。 unsigned char i。 //變量左移一位 ADSK=0。 //重量值返回 } 文件： ifndef _HX711_H_ define _HX711_H_ include sbit ADDO=P1^5。 //開定時(shí)器 1 } 鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2020 屆自考本科生畢 業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 32 文件： ifndef _INIT_H_ define _INIT_H_ include void system_init(void)。 //設(shè)置串口工作模式 SM1=1。 //最高位取反 ADSK=0。 //等待 AD 轉(zhuǎn)換器準(zhǔn)備好輸出數(shù)據(jù) for(i=0。 //蜂鳴器提示音關(guān) } break。 //顯示漢字“身高：” write_(0x83)。039。 //顯示漢字 write_(0x93)。039。039。 //關(guān)蜂鳴器提示音 } if(Key_Scan(4)) //”保持“鍵按下 { beep=0。i++) //發(fā)送高度值各位 { SBUF=height_data[i]。 } for(i=0。39。 for(i