【正文】 致這兩個(gè)國家與接近,使總經(jīng)理改變阻值近似零或一組值兩形勢十分沉重. 0 時(shí),大約是反抗,可以寄以很高的速度。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、對我的嚴(yán)格要求以及為人處世的坦蕩將使我終身受益。其 外 觀 通 過 LED 顯 示 所 有 數(shù) 據(jù) 結(jié) 果 。而動態(tài)就是一位一位地輪流點(diǎn)亮各位顯示器，對每一位顯示器而言，每隔一段時(shí)間點(diǎn)亮一次，利用人的視覺留感達(dá)到顯示的目的。圖 316 聲光報(bào)警電畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）24本 章 小 結(jié)本章主要是講述系統(tǒng)各單元的硬件設(shè)計(jì)，把各單元的硬件電路具體設(shè)計(jì)與實(shí)際電路設(shè)計(jì)做了詳細(xì)的講解，并對設(shè)計(jì)中所用到的主要芯片做了詳細(xì)的闡述。可以用圖 314 來形象說明動態(tài)顯示原理。 LED 結(jié)構(gòu)與原理發(fā)光二極管顯示器是單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品中常用的廉價(jià)輸出設(shè)備。單片式、單條式的特點(diǎn)是微小型化，可采用雙列直插式封裝，大多是專用產(chǎn)品。LED 的核心發(fā)光部分是由 p 型和 n 型半導(dǎo)體構(gòu)成的 pn 結(jié)管芯，當(dāng)注入 pn 結(jié)的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時(shí)，就會發(fā)出可見光，紫外光或近紅外光。當(dāng)CS 變?yōu)榈碗娖綍r(shí), 開始轉(zhuǎn)換, 此時(shí),DOUT輸出為低電平。1/2 LSB的誤碼率(MAX187A )；內(nèi)置采樣保持電路, 數(shù)據(jù)采樣速度為75kbps ；單+ 5V 電源供電，等待方式靜態(tài)工作電流2μA ,；串行接口, 兼容SPI、QSPI、Microwave。這時(shí)，最大量化誤差將減少為為 Δ/2=（1/15）V。168。164。164。164。164。顯然，數(shù)字信號最低有效位中的 1 表示的數(shù)量大小，就等于 Δ。f163。輸 入 模 擬 電 壓 取 樣 展 寬 信 號數(shù) 字 量 輸 出 （ n位 ）圖 34 A/D 轉(zhuǎn)換原理圖在 A/D 轉(zhuǎn)換器中，因?yàn)檩斎氲哪M信號在時(shí)間上是連續(xù)量，而輸出的數(shù)字信號代碼是離散量，所以進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)必須在一系列選定的瞬間（亦即時(shí)間坐標(biāo)軸上的一些規(guī)定點(diǎn)上）對輸入的模擬信號取樣，然后再把這些取樣值轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字量。A/D 轉(zhuǎn)換器的原理圖如圖 34 所示：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15CPSSADC取 樣 保 持 電 路ADC的量 化 編 碼 電 路... DDDn110Iv163。這樣，式（3—7）常寫作：ΔR/R = Kε (3—9)(二) 彈性體彈性體是一個(gè)有特殊形狀的結(jié)構(gòu)件。此外，還可用實(shí)驗(yàn)證明，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）13此金屬電阻絲在變形后，電阻率也會有所改變，記作 Δρ。由此可見，電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測電路是電阻應(yīng)變式稱重傳感器中不可缺少的幾個(gè)主要部分。同時(shí)考慮到功耗問題 ,此壓差又不易太大,太大則增加 7805 與 7905 本身的功率消耗,增加芯片的升溫,不利于安全。當(dāng)晶振頻率超過 20M 時(shí)，必須確保總線上的其它器件能夠在這種頻率下工作。單片機(jī)的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100 次。在這就是對使用者有個(gè)提醒作用，人為使用普通的聲光報(bào)警就可以。我們的理解是滿刻度時(shí)，只能有177。所以，此中方案不宜采用。這里說下傳感器的選型方法，可具體參考以下步驟：(f)，轉(zhuǎn)換系數(shù)(f)是表明每一個(gè)檢定分度值(V)中有多少個(gè)示值單位，是用于把全部示值單位轉(zhuǎn)換為“V”的，它是由初始公稱試驗(yàn)溫度20℃時(shí)，進(jìn)程負(fù)荷試臉下試臉效據(jù)平均值確定的。 稱 重 儀 的 主控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一）主控制系統(tǒng)具備的功能該系統(tǒng)采用單片機(jī)作為主控制系統(tǒng)，主要目的在于稱重之后的數(shù)字化顯示和實(shí)現(xiàn)精確的測量，故系統(tǒng)應(yīng)該具有單片機(jī)工作所需的穩(wěn)定的+5V直流電源，又考慮到數(shù)字化顯示所用到的數(shù)碼管中會出現(xiàn)某段被損壞而不被點(diǎn)亮的情況，系統(tǒng)應(yīng)該具有開機(jī)自檢功能，就是開機(jī)后自動逐個(gè)掃描每一個(gè)晶體管，用來檢查數(shù)碼管各段是否完好，可以依靠軟件編程實(shí)現(xiàn)。控制器還可以通過對擴(kuò)展 I/O 的控制，對鍵盤進(jìn)行掃描，而后通過鍵盤散轉(zhuǎn)程序，對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）4第 2 章 稱重儀的總體方案設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5 稱 重 儀 的 基 本 工 作 原 理電子秤的工作原理以電子元件:稱重傳感器，放大電路,AD 轉(zhuǎn)換電路，單片機(jī)電路，顯示電路，通訊接口電路，穩(wěn)壓電源電路等電路組成。輸入輸出數(shù)據(jù)與指令可以使用不同的語一言和條形碼 ,并能與外部的控制和數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行通信。使電子秤在原有功能的基礎(chǔ)上,增加推理、判斷、自診斷、自適應(yīng)、自組織等功能,這就是當(dāng)今市場上采用微機(jī)化稱重顯示控制器的電子秤與采用智能化稱重顯示控制器的電子秤的根本區(qū)別[5]。對于低容量的電子平臺秤和電子輪軸秤,可采用薄型或超薄型的圓形稱重傳感器,這樣不但降低了成本,而且提高了穩(wěn)定性和可靠性[4]。(4)德國塞特內(nèi)爾公司研制出以被青銅為彈性體材料,快速稱重用 200 型稱重傳感器。電子衡器制造技術(shù)及應(yīng)用得到了新發(fā)展。在 工 業(yè) 現(xiàn) 場 和 環(huán) 境 中 干 擾 源 是 各 種 各 樣 的 ， 如 噪 音 干 擾 、 工 頻 干 擾 等 ，抗 工 頻 干 擾 能 力 成 為 衡 量 電 子 衡 器 性 能 的 重 要 指 標(biāo) 。 電 子 稱 重 技 術(shù) 從 靜 態(tài) 稱 重 向 動 態(tài) 稱 重 發(fā) 展 ：計(jì) 量 方 法 從 模 擬 測 量 向 數(shù) 字 測 量 發(fā) 展 ； 測 量 特 點(diǎn) 從 單 參 數(shù) 測 量 向 多 參 數(shù) 測 量發(fā) 展 ， 特 別 是 對 快 速 稱 重 和 動 態(tài) 稱 重 的 研 究 與 應(yīng) 用 。 LED畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）II目　 錄摘 要 ?????????????????????????????? IAbstract????????????????????????????? II目　 錄 ????????????????????????????? III第 1 章 緒論 ???????????????????????????? 1 課題背景 ?????????????????????????? 1 課題目的與意義 ???????????????????????? 1 課題設(shè)計(jì)要求 ????????????????????????? 2 稱重儀的國內(nèi)外現(xiàn)狀 ?????????????????????? 2本章小結(jié) ???????????????????????????? 2第 2 章 稱重儀的總系統(tǒng)設(shè)計(jì)與各模塊方案選型 ????????????? 3 稱重儀的總系統(tǒng)框圖 ????????????????????? 3 稱重儀的主控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) ???????????????????? 4 稱重儀的主控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ????????????????? 4 稱重儀的主控制系統(tǒng)工作原理 ??????????????? 4 稱重儀各模塊的方案選型 ??????????????????? 5 電源模塊方案選型 ???????????????????? 5 數(shù)據(jù)采集模塊方案選型 ?????????????????? 5 主控制器模塊方案選型 ?????????????????? 6 數(shù)據(jù)顯示模塊方案選型 ?????????????????? 6 報(bào)警模塊方案選型 ???????????????????? 6本章小結(jié) ???????????????????????????? 6第 3 章 稱重儀的各單元電路設(shè)計(jì) ??????????????????? 7　 所用單片機(jī)的簡介 ?????????????????????? 7 單片機(jī)的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) ??????????????????? 7　 電源電路設(shè)計(jì) ???????????????????????? 8畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）III 稱重傳感器電路設(shè)計(jì) ????????????????????? 9 傳感器的工作原理 ????????????????????? 9 前級放大器電路設(shè)計(jì) ????????????????????? 11 A/D 轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì) ????????????????????? 12?????????????????????? 12 A/D 轉(zhuǎn)換器外圍電路 ??????????????????? 15 顯示電路設(shè)計(jì) ???????????????????????? 16 LED 結(jié)構(gòu)與原理 ????????????????????? 18 動態(tài)顯示 LED 顯示器接口 ???????????????? 19本章小結(jié) ???????????????????????????? 21第 4 章　 稱重儀的系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) ??????????????????? 22 主程序設(shè)計(jì) ????????????????????????? 22 MAX187 轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì) ???????????????????? 23 顯示程序設(shè)計(jì) ???????????????????????? 24本章小結(jié) ???????????????????????????? 25第五章 稱重儀的安裝與調(diào)試 ???????????????????? 26本章小結(jié) ???????????????????????????? 26結(jié) 論 ?????????????????????????????? 27致 謝 ????????????????????????????? 28參考文獻(xiàn) ????????????????????????????? 29附錄 1 譯文 ??????????????????????????? 30附錄 2 英文參考資料 ??????????????????????? 34附錄 3 系統(tǒng)總圖 ????????????????????????? 39附錄 4 程序清單 ????????????????????????? 40畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）0第 1 章 緒論 課題背景稱 重 技 術(shù) 自 古 以 來 就 被 人 們 所 重 視 ， 作 為 一 種 計(jì) 量 手 段 ， 廣 泛 應(yīng) 用 于 工農(nóng) 業(yè) 、 科 研 、 交 通 、 內(nèi) 外 貿(mào) 易 等 各 個(gè) 領(lǐng) 域 ， 與 人 民 的 生 活 緊 密 相 連 。其中壓力傳感器輸出響應(yīng)的模擬電壓信號，經(jīng)過模/數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D 變換）后就得到數(shù)字量 D。關(guān)鍵詞：稱重儀；單片機(jī)；LED畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）IAbstractThe design is based on SCM weighing instrument, and its hardware design, including minimum system microcontroller, A / D converter, load cell, voice circuits, LED display circuit, 177。 稱 重 裝 置 的 應(yīng) 用 已 遍 及 到 國 民 經(jīng) 濟(jì) 各 領(lǐng) 域 ， 取得 了 顯 著 的 經(jīng) 濟(jì) 效 益 。 課 題 研 究 目 的 與 意 義隨著自動化測試技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的稱重系統(tǒng)在功能、精度、性價(jià)比等方面已難以滿足人們的需要，尤其在智能化、便捷式、對微小質(zhì)量的測量方面更顯得力不從心。 稱重儀的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 國 內(nèi) 外 稱 重 儀 現(xiàn) 狀50 年代中期電子技術(shù)的滲入推動了衡器制造業(yè)的發(fā)展。特別是在準(zhǔn)確度和可靠性等方面有了很大的提高。組裝 3 一 30kg 電子平臺秤,準(zhǔn)確度可達(dá) 4000d。(2)模塊化對于大型或超大型的承載器結(jié)構(gòu),如大型靜動態(tài)電子汽車衡等,己開始采用幾種長度的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的模塊,經(jīng)過分體組合,而產(chǎn)生新的品種和規(guī)格?，F(xiàn)代商業(yè)系統(tǒng)還要求商用電子計(jì)價(jià)秤能提供各種銷售信息,把稱重與管理自動化緊密結(jié)合,實(shí)現(xiàn)管理自動化。目前我國產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中列入的十大類衡器已實(shí)現(xiàn)了電子化 題 設(shè) 計(jì) 要 求設(shè)計(jì)出硬件電路。轉(zhuǎn)換成便于處理的數(shù)字信號輸出到 CPU 運(yùn)算控制。5 伏電壓。測量放大信號 A/D 模塊 顯示模塊控制模塊聲光報(bào)警畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）7 電源模塊方案選型為 了 使 稱 重 儀 的 供 電 方 便 ， 這 里 把 電 源 設(shè) 計(jì) 成 用 220V 的 交 流 電 經(jīng) 過 變壓 器 后 輸 出 177。 實(shí)際測量，每一級運(yùn)放都會引入較大噪聲。方案二：選用 12 位逐次比較式 ADC，此方案經(jīng)小信號放大、調(diào)理電路，可直接連接單片機(jī)，也可以可滿足精度要求，故采用此方案。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9第 3 章 稱 重 儀 的 各單元電路硬件設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）10　 AT89S51 單 片 機(jī) 的 簡 介AT89S51 是一種低功耗，高性能的片內(nèi)含有 4KB 快閃可編程/擦除只讀存儲器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的 8 位COMS 微控制器，使用高密度，非易失存儲技術(shù)制造，并且與 80C51 引腳和指令系統(tǒng)完全兼容。AT89S 單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。P0 口和 P2 口用于 LED 數(shù)碼管的顯示。5V 電源，電源設(shè)計(jì)圖如圖 32 所示。他的一個(gè)重要參數(shù)是靈敏系數(shù) K。μ 是表示材料橫向效應(yīng)泊松系數(shù)。因?yàn)榛菟沟钱厴I(yè)設(shè)計(jì)（論文）14電橋具有很多優(yōu)點(diǎn)，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側(cè)向力干擾，可以比較方便的解決稱重傳感器的補(bǔ)償問題等，所以惠斯登電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應(yīng)用。169。其中對輸入模擬信號的采樣的圖如圖 35 所示，所用濾波器的頻率特性的圖如圖 36 所示。可見，進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換時(shí)所用的輸入電壓，實(shí)際上是每次取樣結(jié)束時(shí)的 vI值。既然模擬電壓是連續(xù)的，那么它就不一定能被 Δ 整除，因而不可避免的會引入誤差，我們把這種誤差稱為量化誤差。