【正文】 月 20 日至 2020 年 5 月 8 日 指導單位 電子科技大學中山學院 機電工程系 指導教師 年 月 日 審核意見 審核簽名 年 月 日 II 電子科技大學中山學院畢業(yè)設計 （論文） 成績評定表 設計（撰寫）過程 評語： 【填寫說明 】： 要求在學生答辯前完成，要實事求是的準確評價學生在畢業(yè)設計（論文）過程中充分理解題目內(nèi)容，提出、論 證、實施、總結(jié)問題解決方案的工作量、學術(shù)水平和成果價值。 電子稱主要以單片機 作為中心控制單元，通過稱重傳感器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，在配以鍵盤、顯示電路及強大軟件來組成。 MCU。隨著稱重傳感器各項性能的不斷突破，為電子秤的發(fā)展奠定了其礎，國外如美國、西歐等一些國家在 2 0 世紀 6 0 年代就出現(xiàn)了 0 .1%稱量準確度的電子秤，并在 7 0 年代中期約對 75%的機械秤進行了機電結(jié)合式的電子化改造。通過分析近年來電子衡器產(chǎn)品的發(fā)展情況及國內(nèi)外市場的需求，電子衡器總的發(fā)展趨勢是小型化、模塊化、集成化、智能化；其技術(shù)性能趨向是速率高、準確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其功能趨向是稱重計量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其應用性能趨向于綜合性和組合性。這部分習慣上稱載荷測量裝置或二次儀表。 (2) 分度值：電子秤的測量范圍被分成若干等份，每份值即為分度值。本系統(tǒng)在設計過程中，除了能實現(xiàn)系統(tǒng)的基本功能外，還增加了打印和通訊功能，可以實現(xiàn)和其他機器或設備（包括上位 PC機和數(shù)據(jù)存儲設備）交換數(shù)據(jù)，除此之外，系統(tǒng)的微控制器部分選擇了兼容性比較好的 51系列單片機，在系統(tǒng)更新?lián)Q代的時候，只需要增加很少的硬件電路，甚至僅僅刪改系統(tǒng)控制程序就能夠?qū)崿F(xiàn)。 控制器部分 本設計由于要求必須使用單片機作為系統(tǒng)的主控制器，而且以單片機為主控 制器的設計，可以容易地將計算機技術(shù)和測量控制技術(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“智能化測量控制系統(tǒng)”。 第五， 自帶上電復位電路，可減低單片機外圍電路的復 雜程度。 圖 2 STC12C5A60S2 單片機的引腳圖 7 數(shù)據(jù)采集部分 電子秤的數(shù)據(jù)采集部分主要包括稱重傳感器、處理電路電路，因此對于這部分的論證主要分 兩 方面 。傳感器的量程應根據(jù)皮帶秤的最大流量來選擇。 Rd RaRc RbRes Bridge EinEout 圖 3 稱重傳感器原理圖 8 本設計的測量電路采用最常見的橋式測量電路，用到的是電阻應變傳感器半橋式測量電路。按照輸入電壓 20mV，分辨率 20200 碼的情況，漂移要小于 1 舊。在前級處理電路部分，我們考慮可以采用 以下幾種方案： 方案一 ： 利用普通低溫漂運算放大器構(gòu)成前級處理電路； 普通低溫漂運算放大器構(gòu)成多級放大器會引入大量噪聲。 為了實現(xiàn)信號的放人， 其設計電路如圖 4 所示： 圖 4 利用 高精度低漂移 運放設計的差動放大器 1． 前級采用運放 Al 和 A2 組成并聯(lián)型差動放大器。由 傳感器模 塊、主機接口模塊、 按鍵 與顯示模塊組成。 圖 6 傳感器放大電路 顯示電路 1602 液晶模塊的引腳連線如圖 7。在開發(fā)大型軟件時更能體現(xiàn)高級語言的優(yōu)勢。主程序的功能是系統(tǒng)初始化，管理和調(diào)用各個 子程序。 _nop_()。 while (AD_finished == 0 ) //等待 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束 { AD_finished = (ADC_CONTR amp。 LCD_RW = 0。 LCD_RW = 0。 LCD_E = 0。 LCD_E = 0。 WriteCommandLCD(0x38,0)。 //關閉顯示 WriteCommandLCD(0x01,1)。 //當要顯示第二行時地址碼 +0x40。 X amp。 while(TempCyc)。 (2)零漂處理 零位穩(wěn)定是影響電子秤精度非常重要的因素，因受溫度或其它因素影響將引起零位不22 穩(wěn)定，這種現(xiàn)象稱為零漂。對于用應變稱重傳感器的稱重系統(tǒng)來說，由于其非線性度不是很大，所以常采用分段線性插值法。 23 5 總結(jié)與展望 智能電子秤以具有良好的可靠性、準確性、技術(shù)先進性和結(jié)構(gòu)簡單等特點，受到廣大用戶的青睞。 （ 2）具有皮重、凈重顯示等特種功能。系統(tǒng)的分析與設計過程是對學習的總結(jié)過程，更是進一步學習和探索的過程。對 劉 老師的感激之情是無法用言語表達的。目前通常所謂的“小產(chǎn)權(quán) 房”，也稱“鄉(xiāng)產(chǎn)權(quán)房”，是指由鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府而不是國家頒發(fā)產(chǎn)權(quán)證的房產(chǎn)。 既然是合法的，那么鄉(xiāng)產(chǎn)權(quán)房是否可以購買和轉(zhuǎn)讓呢？根據(jù) 《中華人民共和國土地管理法》的規(guī)定，農(nóng)民集體所有的土地的使用權(quán)不得出讓、轉(zhuǎn)讓或者出租用于非農(nóng)業(yè)建設。在這，房屋的全部產(chǎn)權(quán)與房屋的所有權(quán)是等同的，只不過是二者的提法有所不同。一般意義 上的商品房相比， “小產(chǎn)權(quán)房 ”沒有土地出讓金概念，也沒有開發(fā)商瘋狂的利潤攫取，所以， “小產(chǎn)權(quán)房 ”的價格，一般僅是同地區(qū)商品房價格的 1/3 甚至更低。 小產(chǎn)權(quán)和大產(chǎn)權(quán) 全部產(chǎn)權(quán)（大產(chǎn)權(quán)） 國務院《關于繼續(xù) 積極穩(wěn)妥地進行城鎮(zhèn)住房制度改革的通知》中規(guī)定：凡按市場價購買的公房，購房者能夠擁有全部產(chǎn)權(quán)。職工購房后另外擁有部分產(chǎn)權(quán)，可以繼承和出售，但出售要在購買 5 年以后才能進行，原售房的產(chǎn)權(quán)單位有優(yōu)先購買權(quán)，售房的收入在扣除相關稅費后，按個人與單位或政府各自所占的產(chǎn)權(quán)比例進行分配。長時間的書寫讓他感受頗深，有一天凌晨他還即興寫了一首八言詩，表達感慨。 出部分產(chǎn)權(quán)和全部產(chǎn)權(quán)的一些區(qū)別。然后去甲居藏寨，頗具嘉絨藏族特色的甲居藏寨位于大渡河陡峭的山坡上，色彩鮮艷的藏寨掩映在大片的果園中，一派田園風光，美不勝收。第 3 天：新都橋 —— 稻城（ 367KM） 住宿：稻城翻越高爾寺山（ 4412 米）到達雅江縣，經(jīng)剪子彎山（ 4659 米）和卡子拉山（ 4718 米）抵“世界高城”理塘。第 6 天：稻城 — 理塘 — 巴塘（ 350KM） 住宿：巴塘原路返回理塘，進入毛埡大草原，面積 5000平方公里左右，平均海拔 4000 米以上。中午到達亞丁營地，午餐后先去沖古寺和珍珠海，路上轉(zhuǎn)千年嘛呢堆，觀夕陽中的仙乃日神山，傍晚回到亞丁營地。行使 60 公里左右，看到白雪皚皚、高聳如云的雅拉雪山。翻越巴朗山（ 4523 米），運氣好的話可以看到四周的云海，在貓鼻梁遠眺四姑娘山前往長坪溝景區(qū)，騎馬或徒步到枯樹灘、唐柏古道、木騾子，近距離的拍攝四姑娘山全景，欣賞四姑娘山獨具特色的高山草甸、飛瀑、奇石等美景。 ”徐殿庭笑笑說，由于最近幾年書寫密集，頸椎、手腕等都出現(xiàn)不適，家人也勸他別寫了或少寫點，但他說停不下來了，身不由已。記者看到，該書以古書形式裝訂，圖文并茂，浩浩巨帖，首尾一規(guī)，點畫嚴謹，毫無懈怠。在這里，房屋的全部產(chǎn)權(quán)與房屋的所有權(quán)是等同的，只不過是二者的提法有所不同。既然是合法的，那么鄉(xiāng)產(chǎn) 權(quán)房是否可以購買和轉(zhuǎn)讓呢？根據(jù)《中華人民共和國土地管理法》的規(guī)定，農(nóng)民集體所有的土地的使用權(quán)不得出讓、轉(zhuǎn)讓或者出租用于非農(nóng)業(yè)建設。目前通常所謂的 “小產(chǎn)權(quán)房 ”，也稱 “鄉(xiāng)產(chǎn)權(quán)房 ”，是指由鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府而不是國家頒發(fā)產(chǎn)權(quán)證的房產(chǎn)。 小產(chǎn)權(quán)和大產(chǎn)權(quán) 全部產(chǎn)權(quán)（大產(chǎn)權(quán)） 國務院《關于繼續(xù)積極穩(wěn)妥地進行城鎮(zhèn)住房制度改革 的通知》中規(guī)定：凡按市場價購買的公房，購房者能夠擁有全部產(chǎn)權(quán)。和一般意義上的商品房相比，“小產(chǎn)權(quán)房”沒有土地出 讓金概念，也沒有開發(fā)商瘋狂的利潤攫取，所以，“小產(chǎn)權(quán)房”的價格，一般僅是同地區(qū)商品房價格的 1/3 甚至更低。在此，我衷心感謝 劉保軍 老師的指導和支持。要大量廣泛的收集資料，然后認真地研究其思路，和指導 老師保持聯(lián)系，和同學共同研究遇到的問題， 堅持笑到最后。 下面就電子秤軟件組成部分展望一下它的發(fā)展： （ 1） 智能化：本系統(tǒng)中雖然利用單片軟件實現(xiàn)一些簡單的功能，我們可以將其與電子計算機組合，開發(fā)稱重用計算機，利用計算機功能使電子秤具有推理、判斷、自診斷、自適應、自組織等功能。通過硬件的少量擴展和軟件 的修改 , 能設計出性能優(yōu)越的計價秤、電子臺秤等 , 滿足各行各業(yè)對現(xiàn)代電子衡器的需求。數(shù)字濾波可以對各種干擾信號進行濾波，其穩(wěn)定性高，濾波參數(shù)修改方便，一種濾波程序可供多個通道共用。 (4)非線性補償 在檢測中，由于檢測傳感器的輸入輸出特性往往只在一定范圍內(nèi)近似呈線性，而在某些范圍內(nèi)則明顯呈非線性，同時，傳感器具有離散性，還可能有溫漂、滯后等。 while(TempCycB)。) //若到達字串尾則退出 { if (X = 0xF) //X 坐標應小于 0xF { DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength])。 } /***************************************************** 函 數(shù) 名： DisplayListChar() 功 能：按指定位置在 1602 顯示一串字符 說 明： X為列， Y 為行， *DData 為字符串 入口參數(shù)： X， Y， DData 返 回 值：無 *****************************************************/ void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData) { unsigned char ListLength。= 0x1。 WriteCommandLCD(0x38,0)。 // Delay5Ms()。 } /***************************************************** 函 數(shù) 名： ReadStatusLCD() 功 能：讀取 1602 狀態(tài) 說 明：如果為忙，則一直等到非忙為止 入口參數(shù)：無 返 回 值： LCD_Data *****************************************************/ unsigned char ReadStatusLCD(void) { LCD_Data = 0xFF。 LCD_E = 1。 //延時 LCD_E = 1。 //1111,0111 清 ADC_FLAG 位 , 關閉 A/D轉(zhuǎn)換 return (ADC_RES2|ADC_RESL)。 ADC_CONTR |= 0x80。 //A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果高 8位 ADC_RESL = 0。這 三個 方面的操作分別在主程序中來進行。 圖 9 1602 液晶模塊 的 寫操作時序 14 4 軟件設計 系統(tǒng) 應用程序組成 本設計 采 用 C 語言 編程，編譯環(huán)境為 keil UV3。傳感器信號首先進過前級進行初步放大，接著進入后級。同時，南于前 置放大器的輸出阻抗很低，同時又采用共模驅(qū)動技術(shù)，避免了阻容耦合電路中的阻、容元件參數(shù)不對稱（匹配）導致的共模干擾轉(zhuǎn)換成差模干擾的情況發(fā)生。 一般說來，集成化儀用放大器具有很高的共模抑制比和輸入阻抗，因而 在 傳統(tǒng)的電路設計 中 都是把集成化儀器放人器作為 前置放人器。穩(wěn)定的增益量可以保證其負反饋回路的穩(wěn)定性，并且最好選用高阻值的電阻和多圈電位器。由 于內(nèi)部線路采用惠更斯電橋，當彈性體承受載荷產(chǎn)生變形時，輸出信號電壓可由下式給出： 上式說明電橋的輸出電壓 V 和四個橋臂的應變片感受的應變量的代數(shù)和成正比。 ，可以滿足本系統(tǒng)的精度要求 。但在實際使用時，由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外，還存在秤體自重、皮重、偏載及振動沖擊等載荷，因此選用傳感器量程時，要考慮諸多方面的因素，保證傳感器的安全和壽命。作為一般小商品稱重需求，我們只需要選擇 10位的 A/D 轉(zhuǎn)換器就可以了。 STC12C5A60S2 與 MCS51相比有如下 優(yōu)勢： 第一， 指令集與 MCS51 系列單片機完全兼容 第二， 片內(nèi)存儲器采用閃速存儲器， 并且支持 SPIISP 在線編程， 使程序?qū)懭敫臃奖?，提高了調(diào)試效率，縮短了開發(fā)周期 ； 第三， 提供了更小尺寸的芯片，使整個硬件電路體積更小。主標志及等級 電子秤分類 分度數(shù) 范圍 特種準確度 基準衡器 n 100000 高準確度 精密衡器 10000 n≤ 100000 中準確度 商業(yè)衡器 1000 n≤ 10000 普通準確度 粗衡器 100n≤ 1000 4 要技術(shù)指標為：稱量范圍 0～ 600g， 分度值 1kg， 精度等級 III 級 ， 電源 AC220V。 d (4) 準確度等級 國際法制計量組織把電子秤按不同的分度數(shù)分成 T、 II、 III、Ⅳ四類等級，分別對應不同準確度的電子秤和分度數(shù) n 的范圍，如 表 1 所示： 表 1 不同準確度的電子秤和分度數(shù) 本 設計思路 目前，臺式電子秤在商業(yè)貿(mào)易中的使用已相當普遍，但存在較大的局限性：體積大、成本高、攜帶不便、應用場所受到制約。運算結(jié)果送到內(nèi)存貯器，需要顯示時， CPU發(fā)出