【正文】 ar code keyval[]={0x00,0x01,0x02,0x03,0x08,0x09,0x0a,0x0b,0x10,0x11,0x12,0x13,0x18,0x19,0x1a,0x1b}。i++) { 29 for(j=0。0x80)。 _nop_()。 _nop_()。 _nop_()。 EN=1。 RW=1。 EN=1。 EN=1。 EN=1。 for(i=0。 //存儲(chǔ)重量 char data disbuf2[5]={0}。 //液晶使能端 sbit CS1=P3^3。 25 附錄材料目錄 附錄 1 單片機(jī)與 HX711 連接 圖 HX711 引腳圖 報(bào)警電路 26 STC89C52 最小系統(tǒng)圖 電源電路 27 附錄 2 實(shí)物圖 28 附錄 3 程序 include include include include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define LCD_databus P0 //LCD1602 的 8 位數(shù)據(jù)口 //HX711 的引腳 sbit ADCS =P3^0。 參考 文獻(xiàn)： [1] 趙茂泰 . 智能儀器原理及應(yīng)用 [M].北京：電子工業(yè)出版社 .2021:225230. [2] 李全利 . 單片機(jī)原理及接口技術(shù) [M].北京：高等教育出版社 .2021:340345. 23 [3] 賈伯年 . 俞樸 .傳感器技術(shù) [M].東南大學(xué)出版社 .2021:161168. [4] 單成祥 . 傳感器理論設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及其應(yīng)用 [M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社 .1999:2326. [5] 李道華 . 李玲 ,朱艷 .傳感器電路分析與 [M].武漢：武漢大學(xué)出版社 .2021:8690. [6] 沙占友 . 王彥朋等 .智能傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [M].北京：電子工業(yè)出版社 .2021:142150. 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DB2 DB1 DB0 00 BUSY 0 ON/OFF REST 0 0 0 0 該指令用來(lái)查詢液晶顯示模塊內(nèi)部控制器的狀態(tài)，各參量 含義如下： BUSY： 1內(nèi)部在工 作 0正常狀態(tài)； ON/OFF： 1顯示關(guān)閉 0顯示打開(kāi)； RESET： 1復(fù)位狀態(tài) 0正常狀態(tài)； 在 BUSY 和 RESET狀態(tài)時(shí)，除讀狀態(tài)指令外，其它指令均不對(duì)液晶顯示模塊產(chǎn)生作用。而對(duì)于中文，常用卻有 6000 以上，于是我們的 DOS 前輩想了一個(gè)辦法，就是將 ASCII 表的高 128 個(gè)很少用到的數(shù)值以兩個(gè)為一組來(lái)表示漢字，即漢字的內(nèi)碼。轉(zhuǎn)換結(jié)果分高 8 位、低 4 位與 P0 口相連，分兩次讀入，所以 12/8 端接地。 當(dāng) R/C=0，啟動(dòng) A/D 轉(zhuǎn)換： 當(dāng) A0=0，啟動(dòng) 12 位 A/D 轉(zhuǎn)換方式；當(dāng) A0=1，啟動(dòng) 8 位轉(zhuǎn)換方式。 HX711 采用 16 腳雙列直插標(biāo)準(zhǔn)封裝如下圖 33 所示 [10]。上電復(fù)位要求接通電源后，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)復(fù)位操作。單片機(jī)的時(shí)鐘信號(hào)用來(lái)提供單片機(jī)片內(nèi)各種操作的時(shí)間基準(zhǔn)，復(fù)位操作則使單片機(jī)的片內(nèi)電路初始化，使單片機(jī)從一種確定的初態(tài)開(kāi)始運(yùn)行?？臻e模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。 單片機(jī)的典型代表是 Intel 公司在 20 世紀(jì) 80 年代初設(shè)計(jì)生產(chǎn)的 MCS51 單片機(jī)。這里我們采用1602LCD 液晶顯示器，主要用于顯示數(shù)字、專用符號(hào)和圖形。 鑒于上述兩種方法的缺點(diǎn)，我們可以采用掃描式的方法來(lái)判斷按鍵事件。而一般的實(shí)現(xiàn)方法包括： ① 外接鍵盤(pán)掃描芯片（例如 8279,7279 等），然后由該芯片來(lái)完成去抖、鍵值讀取、中斷請(qǐng)求等功能。上電自動(dòng)復(fù)位功能簡(jiǎn)化了開(kāi)機(jī)的初始化過(guò)程 [7]。該芯片與后端 MCU 芯片的接口和編程非常簡(jiǎn)單，所有控制信號(hào)由管腳驅(qū)動(dòng)，無(wú)需對(duì)芯片內(nèi)部的寄存器編程。 (5)傳感器使用過(guò)程受溫度影響的特性和蠕變特性 經(jīng)過(guò)查詢資料對(duì)比，適合本設(shè)計(jì)的可以用平行梁應(yīng)變式傳感器，最大量程為 5Kg，精度為 %，滿量程時(shí)誤差為 +；有考慮到秤臺(tái)自重，震動(dòng)和沖擊分量，還要避免超重破壞傳感器，允許最大量程時(shí)誤差 +，可滿足本系統(tǒng)的精度要求。它不受測(cè)力點(diǎn)變化的影響。稱重傳感器按結(jié)構(gòu)類型分主要有 S 行雙連孔式傳感器 ,柱式傳感器 ,輪輻式與橋式傳感 ,柱環(huán)式傳感器 ,剪切梁式傳感器和單 S梁式傳感器。掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。這種新型的智能儀表報(bào)警電路 壓力傳感器 AD 轉(zhuǎn)換器 鍵盤(pán)控制 時(shí)鐘芯片 信號(hào)轉(zhuǎn)換 FPGA 報(bào)警電路 鍵盤(pán)控制 LCD 顯示 壓力傳感器 7 在測(cè)量過(guò)程自動(dòng)化、測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)處理以及 功能的多樣化方面，都取得了巨大的進(jìn)展。 采用 FPGA 測(cè)頻測(cè)量精度高，測(cè)量頻率范圍大，而且編程靈活、調(diào)試方便，設(shè)計(jì)要求的精度較高，所以要求系統(tǒng)的穩(wěn)定性要好，抗干擾能力要強(qiáng)。 方案三 前端信號(hào)處理時(shí)，選用放大、信號(hào)轉(zhuǎn)換等措施， 尤其在顯示方面采用具有字符圖文顯示功能的 LCD 顯示器。此設(shè)計(jì)的硬件部分簡(jiǎn)單，接口電路易于實(shí) 現(xiàn)，并且在編程時(shí)大大減少程序量，在電路結(jié)構(gòu)上只有簡(jiǎn)單的輸出輸入關(guān)系。 (6)對(duì)稱重系統(tǒng)的測(cè)量值與顯示值 的差值，進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試與誤差校正。 另外由于實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，稱重器可以有一定量的過(guò)載，但不能超出要求的范圍，系統(tǒng)自動(dòng)零顯示，提示出錯(cuò)。雙精度電子稱便是基于此而提出 4 的研發(fā)課題，不僅能夠自動(dòng)切換精度進(jìn)行測(cè)量不同物體，還能夠克服上述諸多缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)操作簡(jiǎn)易、維修容易、調(diào)整時(shí)間短、不易損壞等特點(diǎn)，還具有較大的實(shí)用價(jià)值。 目前電子稱的附加功能主要有以下幾種： (1)具有皮重、凈重顯示、語(yǔ)音播報(bào)等功能呢。在當(dāng)時(shí)帶有電子裝置的衡器其稱重工作是機(jī)械式的，但其中稱重有關(guān)的顯示記錄和遠(yuǎn)傳式控制器等功能是電子自動(dòng)方式。LCD display 1 引 言 課題研究背景 電子稱重技術(shù)是現(xiàn)代化稱重技術(shù)和系統(tǒng)控制工程的重要基礎(chǔ)之一，從 50 年代中期開(kāi)始電子技術(shù)逐漸進(jìn)入到衡器的輔助測(cè)量裝置系統(tǒng)中， 60 年代初期出現(xiàn)機(jī)電結(jié)合式電子稱量系統(tǒng)以來(lái)，經(jīng)過(guò) 40多年的不斷發(fā)展和完善，從最開(kāi)始的機(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，電子衡器稱重技術(shù)經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)的發(fā)展，其便于與電子計(jì)算機(jī)緊密結(jié)合而實(shí)現(xiàn)稱重計(jì)數(shù)與過(guò)程自動(dòng)控制的特點(diǎn)，在貿(mào)易、能源、冶金、輕工、醫(yī)藥、航天航空等部門(mén)得到了廣泛的利用。整個(gè)電子秤系統(tǒng)能夠智能化的實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)報(bào)警、直接顯示等功能，具有操作方便，測(cè)量準(zhǔn)確，成本比較低、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，可以很好的用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合，適應(yīng)了中小型市場(chǎng)的需要。用壓力傳感器采集壓力數(shù)值，通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換送給單片機(jī)，單片機(jī)通過(guò)重量參數(shù)進(jìn)而選擇 24 位精度值進(jìn)行處理，最后將輸出的稱重值顯示在在 1602LCD液晶上。A/D converter。在 1960 年開(kāi)發(fā)出了與衡器相聯(lián)的專門(mén)稱重值打印機(jī)。 電子稱的發(fā)展方向 電子稱的發(fā)展動(dòng)向?yàn)椋盒⌒突⒛K化、智能化、集成化；其技術(shù)性能趨向于速率高、準(zhǔn)確度高、可靠 性高；其應(yīng)用性趨向于綜合性、組合性；而且更需要向多種功能的方向發(fā)展。在這些中小型市場(chǎng)，稱重儀器選擇的局限性，已逐漸無(wú)法滿足越來(lái)越走向現(xiàn)代化的需求，對(duì)電子稱的要求不僅僅要簡(jiǎn)便而且要更公平更合理，對(duì)精度不僅有要求，對(duì)功能也有更多的期望，電子稱 不僅要稱量較重物體，還能夠更精確的稱量較輕的物體，比如茶葉和藥材等，要求精度更高，稱量更準(zhǔn)確。目前的電子秤有附加多種計(jì)算和數(shù)據(jù)處理功能 , 以滿足多種使用的要求。 (5)依據(jù)稱重系統(tǒng)的總電路，通過(guò) Keil軟件 C語(yǔ)言編程和 Proteus仿真，實(shí)現(xiàn)模擬的稱重顯示。此方案利用數(shù)碼管顯示物體重量，簡(jiǎn)單可行，可以采用內(nèi)部帶有模數(shù)轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī)。這樣在處理輸入輸出接口時(shí)需要另行擴(kuò)展足夠多的 I/O 接口供數(shù)碼管使用，比較麻煩。系統(tǒng)集成于一片 Xilinx 公司的 SpartanⅡ 系列 XC2S100E 芯片上，體積大大減小、邏輯單元靈活、集成度高以及適用范圍廣等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模和超大規(guī)模的集成電路 [4]。 圖 24 電子稱系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖 硬件方案設(shè)計(jì)與論證 CPU 的選擇方案 本文基于以單片機(jī)為主控制器的設(shè)計(jì)，可以容易地將計(jì)算機(jī)技術(shù)和測(cè)量控制技術(shù)結(jié)合在一起，組成新型的只需要改變軟件程序就可以更新?lián)Q代的“智能化測(cè)量控制系統(tǒng)”。空閑模式 下 ， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。稱重傳感器中最多的是電阻應(yīng)變式稱重 ,應(yīng)變片是稱重傳感器的核心單元 ,彈性體是基礎(chǔ)組成部分。剪切梁 式傳感器運(yùn)用剪切原理制作而成，精度跟穩(wěn)定性都很高，一般都不需要線性補(bǔ)償都能達(dá)到要求。估算被測(cè)物體的最大重量在多少，要想獲得較準(zhǔn)備 的測(cè)量數(shù)值一般選擇的量程是被測(cè)體最大重量的 2 到 倍。降低了電子秤的整機(jī)成本，提高了整機(jī)的性能和可靠性。芯片內(nèi)的時(shí)鐘振蕩器不需要任何外接器件。在編寫(xiě)單片機(jī)程序時(shí)，鍵盤(pán)作為一種人機(jī)接口的方式實(shí)現(xiàn)，是很常用的。且采用軟件延時(shí)的方式，浪費(fèi) CPU 資源，很不可取。因此，本次設(shè)計(jì)選擇了 LCD 液晶顯示器。因此，單片機(jī)的出現(xiàn)大大促進(jìn)了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，成為近代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史上一個(gè)重要里程碑。另外， STC89C52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持 2 種 軟件 可選擇節(jié)電模式。 STC89C52 的最小系統(tǒng)電路構(gòu)成 STC89C52 單片機(jī)的最小系統(tǒng)由時(shí)鐘電路、復(fù)位電路、電源電路及單片機(jī)構(gòu)成。根據(jù)應(yīng)用的要求，復(fù)位操作通常有兩種基本形式：上電復(fù)位和上電或開(kāi)關(guān)復(fù)位。芯片內(nèi)部包 含微處理器借口邏輯（有三態(tài)輸出緩沖器），故可直接與各種類型的 8 位或者 16 位的微處理器連接，而無(wú)需附加邏輯接口電路，且能與 CMOS 及 TTL 電