【文章內(nèi)容簡介】 S，據(jù)有雙數(shù)據(jù)輸出可作為數(shù)據(jù)校驗，以減少數(shù)據(jù)誤差，轉換速度快且穩(wěn)定性能強。獨立的芯片使能輸入，使多器件掛接和處理器控制變的更加方便。通過DI數(shù)據(jù)輸入端，可以輕易的實現(xiàn)通道功能的選擇。 人機交互部分 鍵盤輸入 鍵盤輸入是人機交互界面中重要的組成部分，它是系統(tǒng)接受用戶指令的直接途徑。鍵盤是由若干個按鍵開關組成，鍵的多少根據(jù)單片機應用系統(tǒng)的用途而定。鍵盤由許多鍵組成，每一個鍵相當于一個機械開關觸點，當鍵按下時，觸點閉合，當鍵松開時，觸點斷開。單片機接收到按鍵的觸點信號后作相應的功能處理。因此，相對于單片機系統(tǒng)來說鍵盤接口信號是輸入信號。 輸出顯示 采用LCD1602英文顯示屏顯示，此方案顯示直觀，而且編程簡單。如圖25所示。圖25根據(jù)以上設計方案，控制模塊部分采用單片機AT89C51為控制核心部件，實現(xiàn)電子稱的基本控制功能。 數(shù)據(jù)采集部分由PM23型稱重傳感器、LM358放大器件、A/D轉換芯片ADC0832等部分組成。3 系統(tǒng)硬件設計 數(shù)據(jù)采集部分 稱重傳感器
電阻應變式壓力傳感器主要由彈性體、電阻應變片電纜線等組成，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，電阻應變片（轉換元件）受到拉伸或壓縮應變片變形后，它的阻值將發(fā)生變化（增大或減小），從而使電橋失去平衡，產(chǎn)生相應的差動信號，供后續(xù)電路測量和處理 。如圖31圖31 當垂直正壓力P作用于梁上時，梁產(chǎn)生形變，電阻應變片R1，R3受壓彎拉伸，阻值增加；R2，R4受壓縮，阻值減小；電橋失去平衡，產(chǎn)生不平衡電壓，與作用在傳感器上載荷P成正比，從而將非電量轉化成為電量輸出。工作原理如下圖32所示。
圖32 信號放大處理 采用LM358放大電路，4端接收PM23型稱重傳感器的正負信號，經(jīng)過358的放大電路處理放大后傳輸?shù)紸DC0832。 原理圖如圖33所示：圖33 信號轉換 通過以上信號放大處理，采用ADC0832將傳感器信號進行轉換，轉換后形成數(shù)字信號，再經(jīng)過單片機進行數(shù)據(jù)處理。由于ADC0832為雙通道A/D轉換，采用CH0通道輸入，CS端片選使能，接單片機的P24端，VCC接電源正，GND接地，CLK為芯片時鐘輸入，接單片機的P25端，DI、DO共同接P26端。
原理圖如圖35所示圖34 單片機控制部分 AT89C51單片機是ATMEL公司新近推出的高檔型AT89S系列單片機中的增強型產(chǎn)品。ATMEL公司是美國20世紀80年代中期成立并發(fā)展起來的半導體公司。該公司的技術優(yōu)勢在于推出Flash存儲器技術和高質量、高可靠性的生產(chǎn)技術，它率先將獨特的Flash存儲技術注入于單片機產(chǎn)品中。其推出的AT89系列單片機，在世界電子技術行業(yè)中引起了極大的反響，在國內(nèi)也受到廣大用戶歡迎。AT89S52具有如下特點：40個引腳，8k Bytes Flash片內(nèi)程序存儲器，256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，3個16位可編程定時計數(shù)器，2個全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內(nèi)時鐘振蕩器。引腳封裝如下圖35所示:圖35 人機交互部分 鍵盤 在該課題設計中簡單運用了鍵盤按鈕的功能，在單片機的復位開關上采用了鍵盤，使用鍵盤可以使該電子稱設計更顯人性化。 原理圖如下圖36所示：圖36 LCD在顯示方面，采用了LCD液晶顯示，簡潔明了。管腳與單片機的P0^0P0^7端相接。 原理圖如下圖37所示：圖 374 系統(tǒng)軟件設計在系統(tǒng)軟件的設計中，一般工作量較大，特別是對那些控制系統(tǒng)比較復雜的情況。如果是機電一體化的設計人員，往往需要同時考慮單片機的軟硬件資源分配。程序設計是一件復雜的工作，為了把復雜的工作條理化，就要有相應的步驟和方法。其步驟可概括為以下三點：
（1）分析系統(tǒng)控制要求，確定算法：對復雜的問題進行具體的分析，找出合理的計算方法及適當?shù)臄?shù)據(jù)結構，從而確定編寫程序的步驟。這是能否編制出高質量程序的關鍵。
（2）根據(jù)算法畫流程圖：畫程序框圖可以把算法和解題步驟逐步具體化，以減少出錯的可能性。
（3）編寫程序：根據(jù)程序框圖所表示的算法和步驟，選用適當?shù)闹噶钆帕衅饋恚瑯嫵梢粋€有機的整體，即程序。 程序數(shù)據(jù)的一種理想方法是結構化程序設計方法。結構化程序設計是對利用到的控制結構類程序做適當?shù)南拗?，特別是限制轉向語句(或指令)的使用，從而控制了程序的復雜性，力求程序的上、下文順序與執(zhí)行流程保持一致性，使程序易讀易理解，減少邏輯錯誤和易于修改、調試。 根據(jù)系統(tǒng)的控制任務，本系統(tǒng)的軟件設計主要由主函數(shù)程序、按鍵子程序、LED顯示子程序、A/D轉換子程序、語音播報子程序組成。 編程語言的選擇 C語言是一種通用的計算機程序設計語言，在國際上非常流行。它既可以用來編寫計算機的系統(tǒng)程序，也可以用來編寫一般的應用程序。以前計算機的系統(tǒng)軟件主要用匯編語言編寫，單片機應用系統(tǒng)更是如此。C語言是當前最流行的程序設計語言，它像其它高級語言一樣，面向用戶，面向解題的過程，編程者不必熟悉具體的計算機內(nèi)部結構和指令；C語言又像匯編語言一樣，可以對機器硬件進行操作。如進行端口I，0操作、位操作、地址操作，并可內(nèi)嵌匯編指令，將匯編指令當作它的語句一樣。我們知道，匯編語言將涉及計算機硬件，所以C語言又像低級語言一樣，可以對計算機硬件進行控制，因此人們把它稱為介于高級語言與低級語言之間的一種中級語言。正是因為C語言具有這樣的特性，所以很適合編寫要對硬件進行操作的軟件程序。本文采用C語言進行編寫．因為此系統(tǒng)軟件比較，其存儲量較大，因此必須應用C語言編程了。 主程序流程圖
電子稱主函數(shù)流程圖如圖41所示：圖415 電子稱稱重軟件仿真結論一、 工作及結論
熟悉單片機功能及工作特性，掌握其接口擴展方法。
通過對數(shù)據(jù)采集部分的分析，了解了各種傳感器、放大器及A/D轉換器有了更深的認識。
對鍵盤和顯示器進行選型比較，得出各種型號優(yōu)劣比。
采用面向對象的思想，分層次、分模塊構建設計的總體框架。
二、 存在的問題
在這次設計中方案考慮不夠完全，在測量精度上有待提高。
沒有擴展更多電路，如溫度測量電路等，可以精確測量出實時溫度。
系統(tǒng)設計不夠優(yōu)化，有待改善。比如過載的時候沒有設計蜂鳴器報警。
對各種實用芯片價格了解不夠，選擇上任有欠缺，所選的稱重傳感器價格較貴。 這些都為我今后的學習和工作留下了積極的影響。致謝在報告完成之際，有很多人給予了我?guī)椭凸膭睢?在這里要衷心感謝即將審閱此論文的各位老師，感謝他們?yōu)楸菊撐奶岢鰧氋F的意見和
建議。題到硬件設計再到軟件開發(fā)的整個過程，都得到了老師的悉心指導和熱情關懷，老師及時的給予了我很多建設性的指導意見和修改建議，使我此次畢業(yè)設計最終得以順利的完成。在此，謹對老師的辛勤培養(yǎng)和關心致以最衷心的感謝！
然后要感謝的是我的同學朋友們，他們在整個畢業(yè)設計過程中給了我巨大的幫助，再次表示衷心的感謝。參考文獻 [1]劉九卿．展望21世紀初電子稱重技術的發(fā)展[J]，自動化儀表，第20卷第10期1999年10月．
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