【正文】 L1— COL4。蜂鳴器和發(fā)光二極管電電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 21 儔楝庵 路與單片主控制器連接，當(dāng)測量荷載超過規(guī)定量程時，內(nèi)部系統(tǒng)程序會給出低電平信號，鳴器鳴響，報警燈點(diǎn)亮。 二是根據(jù)第一步畫出程序框 圖：程序框圖可以把 控制要求和制定的算法 具體化， 達(dá)到 減少出錯的 要求 。 儔楝庵 單片機(jī)程序編寫軟件是 Keil uVision4， 其 軟件針對單片機(jī)編程的專用軟件。該電子秤包括：初始化 、 數(shù)據(jù)處理、鍵盤處理、顯示設(shè)計。首先判斷各個元器件本身是否已經(jīng)損壞，然后按照畫好的電路圖進(jìn)行焊接電路，安裝完畢。成功安裝圖如圖 52 所示。 設(shè)計的重要指標(biāo)測量精度和可靠性，軟件數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用，可彌補(bǔ)各環(huán)節(jié)的弱點(diǎn)。 儔楝庵 4． 標(biāo)度變換 儔楝庵 在實(shí)際測量中，模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號后，還需要轉(zhuǎn)換成工程量。 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 29儔楝庵 儔楝庵 圖 56 實(shí)際稱量瓶裝水圖 儔楝庵 儔楝庵 圖 57 實(shí)際稱量空瓶圖 儔楝庵 實(shí)際稱量瓶裝水重量為 575 克，去除空瓶稱量重量為 14 克。在畢業(yè)設(shè)計制作的過程中，運(yùn)用了系統(tǒng)的分析方法，進(jìn)行分析最終按照總體設(shè)計目標(biāo)完成。 //價格設(shè)置狀態(tài)，設(shè)置完為 1。 //滿量程 AD 值 /1000 稱重用變量 儔楝庵 unsigned long AdVal。儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 35儔楝庵 void Port_Init()。儔楝庵 void Display_Money()。 儔楝庵 while(i1) 儔楝庵 { str[i]=39。儔楝庵 }儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 36儔楝庵 void Display_Price() //顯示單價 ， 單位為元 ， 四位整數(shù) ， 兩位小數(shù) 儔楝庵 {儔楝庵 unsigned int i,j。}儔楝庵 else 儔楝庵 {display_GB2312_string(5,68,str1)。儔楝庵 //weight 單位是 g 儔楝庵 i = weight/1000。儔楝庵 display_GB2312_string(3,100,str1)。 } 儔楝庵 i = money/100。 //顯示小數(shù)點(diǎn) 儔楝庵 int2str(j,str1)。儔楝庵 }儔楝庵 void Port_Init() //管腳配置 儔楝庵 {儔楝庵 }儔楝庵 void Timer0_Init()//定時器 0 初始化 儔楝庵 {儔楝庵 ET0 = 1。 //每 秒鐘刷新重量 儔楝庵 if (Counter = 200)儔楝庵 {儔楝庵 FlagTest = 1。 //定時器賦予初值 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 39儔楝庵 TR0 = 1。}儔楝庵 }儔楝庵 void Data_Init() //數(shù)據(jù)初始化 儔楝庵 {儔楝庵 price = 0。}儔楝庵 else if (i=100)儔楝 庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 38儔楝庵 {isplay_GB2312_string(7,52,str1)。}儔楝庵 }儔楝庵 void Display_Money() //顯示總價 ， 單位為元 ， 四位整數(shù) ， 兩位小數(shù) 儔楝庵 {儔楝庵 unsigned int i,j。}儔楝庵 else 儔楝庵 {display_GB2312_string(3,68,str1)。儔楝庵 display_GB2312_string(5,92,str1)。//得到小數(shù)部分 儔楝庵 int2str(i,str1)。 } 儔楝庵 str[0]=tmp+39。 儔 楝庵 tmp*=10。儔楝庵 void KeyPress(uchar)。 //總 價，長整型值，單位為分 儔楝庵 uchar keycode。儔楝庵 int Counter?？傮w設(shè)計符合設(shè)計規(guī)范。 儔楝庵 儔楝庵 圖 58 計量總價圖 儔楝庵 實(shí)際稱量瓶裝水為 、單價為 9 元時，總計量價格為 元。 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 儔楝庵 28儔楝庵 儔楝庵 圖 54 電子秤通電運(yùn)行圖 儔楝庵 2．使用步驟 儔楝庵 按下通電開關(guān)系統(tǒng)開始運(yùn)行?？捎密浖O(shè)置方法去除這些物理量。 儔楝庵 儔楝庵 圖 53 下載軟件 儔楝庵 選擇正確的 MCU 類型為 89C52 單片機(jī)， COM 號需要一致，選擇高速最高波特率和最低波特率，不成功 則需嘗試降低撥特率， .HEX 數(shù)據(jù)文件選擇想要下載的文件。 選擇STCISP483 軟件 做 為單片機(jī)程序燒寫軟件，本軟件 為 不同類型的單片機(jī)燒寫程序 都適用。并且顯示程序會被其他程序所調(diào)用使用，顯示程序的流程如圖 44 所示。 儔楝庵 系統(tǒng)主程序程序由幾個子程序組合構(gòu)成的，各個模 塊相互配合實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)的完成。 儔楝庵 原理圖設(shè)計功能：設(shè)計電路原理圖是表示電路工作原理和電路的個部分組成； PCB 板生成 功能：這一部分是由文件到實(shí)際板制作的重要連接。其供電電路原理圖如圖 313 所示。根據(jù)輸出低電平信號得出按鍵位置。此顯示模塊可以顯示普通圖像型，也可以用內(nèi)部字庫 IC，從字庫 IC 中讀出內(nèi)置點(diǎn)陣數(shù)據(jù)寫入 LCD驅(qū)動 IC 中，最終顯示圖像。初始狀態(tài) 電源接通或復(fù)位后單片機(jī)復(fù)位。單片機(jī)的實(shí)物如圖 37 所示。單片機(jī)是一個重要的環(huán)節(jié)，是系統(tǒng)必不可少的部分。由于是自帶放大電路簡化所以系統(tǒng)的精度得到提高，降低了系統(tǒng)的干擾。芯片內(nèi)提供的穩(wěn)壓電源可以直接向外部傳感器和芯片內(nèi)的 A/D 轉(zhuǎn) 換器提供電源。 儔楝庵 儔楝庵 圖 32 10kg 的壓力傳感器 儔楝庵 儔楝庵 放大和 A/D 轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 儔楝庵 HX711 的介紹和引腳 儔楝庵 HX711 是 一種 24 位 A/D 轉(zhuǎn)換器芯片 ，內(nèi)部自帶 128dB 增益放大。傳感器把信息轉(zhuǎn)換為易傳輸和處理的信號，以供我們?nèi)祟愖R別。 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 11 儔楝庵 3 硬件電路的設(shè) 計 儔楝庵 傳感器電路設(shè)計 儔楝庵 傳感器的定義 儔楝庵 是一種感受所規(guī)定測量量的裝置，傳感器將感受信號按一定規(guī)律轉(zhuǎn)變成為電信號或其他形式的信號。LED 主要特點(diǎn)如下：能在低電壓、小電流條件下驅(qū)動發(fā)光、響應(yīng)時間極短 ()，高頻特性好，單色高亮，有小輕薄的特點(diǎn)，抗沖擊壽命長。所以系統(tǒng)接收到的鍵盤接口信號就是系統(tǒng)輸入信號 儔楝庵 電子秤設(shè)計需要設(shè)置數(shù)字按鍵、確認(rèn)、刪除、取消鍵等功能鍵，所以經(jīng)過綜電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 10 儔楝庵 合考慮，設(shè)計選擇了 4 4 矩陣鍵盤。 AT89 系列與 MCS51 相比有兩大優(yōu)勢：存儲器為片內(nèi)閃存，寫入程序非常快捷。 儔楝庵 因為該設(shè)計中對物體重量的測量和應(yīng)用的場合的限制，轉(zhuǎn)換速率要求較高，精度要求比較嚴(yán)格，根據(jù)系統(tǒng)綜合性能和總的技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)來分析，設(shè)計采用了 24 位積分型轉(zhuǎn)換器 HX711。具有超高 的轉(zhuǎn)換速率，顯而易見得缺點(diǎn)是有 n 位就需要 2n1 個比較器。常用類型主要 有逐次逼近、并行比較、積分、壓頻變換等方法研制的轉(zhuǎn)換器。 電阻應(yīng)變片組成 惠更斯電橋，電橋抗干擾能力很強(qiáng)但輸出信號較小，不易測量 ，所以需要較高增益的放大器放大。 優(yōu)點(diǎn)為 簡單、靈敏、響應(yīng) 動態(tài) 。 儔楝庵 通常使用有壓電、電容壓力、電阻應(yīng)變等一些傳感器。期間可以人為的輸入物體單價，單片機(jī)主控制器可以確 定鍵盤輸入的單價值，并在內(nèi)部運(yùn)算得出出總的金額。 儔楝庵 4．準(zhǔn)確度分級：國際法制計量組織按照分度值數(shù)不同分 I、 II、 III、 IV 等級，分別對應(yīng)不同準(zhǔn)確度的電子秤和分度值數(shù) n的范圍，如表 11 所示。在處理的過程中， 單片機(jī)將 不斷循環(huán)掃描，根據(jù)鍵盤輸入開關(guān)狀態(tài)和內(nèi)部程序儲存 ,數(shù)字信息將會在單片機(jī)內(nèi)部 進(jìn)行判斷、分析，運(yùn)算生成的數(shù)據(jù)將被送到內(nèi)貯存器。數(shù)字化電路，其主要環(huán)節(jié)主要有放大、運(yùn)算、轉(zhuǎn)化、寄存、驅(qū)動顯示等。 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 3 儔楝庵 電子秤的組成 儔楝庵 電子秤的基本結(jié)構(gòu) 儔楝庵 秤的基本原理是在荷載的重力作用下來確定其質(zhì)量的裝置。國內(nèi)的科研人員正加緊腳步趕超世界先進(jìn)水平。 儔楝庵 國際范圍內(nèi)，發(fā)達(dá)國家電子稱重已經(jīng)到了很高水準(zhǔn)。 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 儔楝庵 電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 儔楝庵 2 儔楝庵 1 整體設(shè)計方案 儔楝庵 稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展 儔楝庵 稱重技術(shù)自遠(yuǎn)古時代就作為一種計量方法，運(yùn)用在經(jīng) 濟(jì)、生活的各個領(lǐng)域，和人們生產(chǎn)生活緊密相連。儔楝庵 儔楝庵 目 錄 前 言 儔楝庵 ..................................... 1 1 整體設(shè)計方案 儔楝庵 ............................. 2 稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展 儔楝庵 ....................... 2 電子秤的組成 儔楝庵 .............................. 3 電子秤的基本結(jié)構(gòu) 儔楝庵 ......................................................................... 3 電子秤的工作原理 儔楝庵 ......................................................................... 3 電子秤的計量性能 儔楝庵 ......................................................................... 3 電子秤的整體方案框圖 儔楝庵 ....................... 4 2 器件的選擇 儔楝庵 ............................... 6 傳感器的選擇 儔楝庵 .............................. 6 A/D 轉(zhuǎn)換器的選擇 儔楝庵 ........................... 8 CPU 的選擇方案 儔楝庵 ............................. 9 鍵盤的選擇 儔楝庵 ................................ 9 顯示器部分的選擇 儔楝庵 ......................... 10 3 硬件電路的設(shè)計 儔楝庵 .......................... 11 傳感器電路設(shè)計 儔楝庵 ........................... 11 傳感器的定義 儔楝庵 .............................................................................. 11 壓力傳感器 儔楝庵 ................................................................................. 12 放大和 A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計 儔楝庵 .................... 12 HX711 的介紹和引腳 儔楝庵 ................................................................... 12 A/D 電路的電路圖 儔楝庵 ........................................................................ 15 單片機(jī)控制電路 儔楝庵 ........................... 15 STC89C52RC 的介紹 儔楝庵 .................................................................... 16 單片機(jī)最小系統(tǒng) 儔楝庵 .......................................................................... 18 液晶屏顯示電路 儔楝庵 ........................... 19 矩陣鍵盤電路 儔楝庵 ........................