【正文】 地址建立時(shí)間TSP130ns引腳E、RS、R/W地址保持時(shí)間THD110ns數(shù)據(jù)建立之間（讀操作）TD100ns引腳DB0~DB7數(shù)據(jù)保持時(shí)間（讀操作）THD220ns數(shù)據(jù)建立時(shí)間（寫操作）TSP240ns數(shù)據(jù)保持時(shí)間（寫操作）THD210ns圖510 1602與單片機(jī)的連接LCD的D0~D7口分別于P0口連接，用于接收單片機(jī)傳輸?shù)男盘?。，RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。，RW為讀寫信號線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。當(dāng)RS和RW共同為低電平時(shí)可以寫入指令或者顯示地址，當(dāng)RS為低電平RW為高電平時(shí)可以讀忙信號，當(dāng)RS為高電平RW為低電平時(shí)可以寫入數(shù)據(jù)。 ，E端為使能端，當(dāng)E端由高電平跳變成低電平時(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 VSS為地電源。VDD接5V正電源。V0為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對比度最弱，接地電源時(shí)對比度最高，對比度過高時(shí)會產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通過一個(gè)10K的電位器調(diào)整對比度 硬件的抗干擾措施抗干擾設(shè)計(jì)是單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵問題。在設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件電路時(shí)，要充分考慮可能出現(xiàn)的各種干擾源產(chǎn)生的影響，并采取相應(yīng)屏蔽、隔離、接地等措施，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。（1）考慮到工作現(xiàn)場可能存在的空間磁場的干擾，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中將傳感器信號入線和控制輸出線采用屏蔽雙絞線。（2）系統(tǒng)中地線結(jié)構(gòu)大致有模擬地、數(shù)字地和系統(tǒng)地等，將這些地線進(jìn)行合理的布局是提高系統(tǒng)抗干擾能力的重要措施。接地線應(yīng)盡量加粗，使其電阻接近于零，防止由線條較細(xì)引起的接地電位隨電流的變化而變化的情況，從而減小測量誤差，數(shù)字電路的地線呈閉環(huán)路，可減小地線間的電位差，提高抗干擾能力。（3）印刷電路板是檢測系統(tǒng)中元器件、信號線、電源線的高密度集合體，它的合理布線設(shè)計(jì)對提高系統(tǒng)的抗干擾能力有很大幫助。所以，對印刷電路板的設(shè)計(jì)應(yīng)在布局簡單的前提下，使其符合抗干擾的設(shè)計(jì)原則；電路板元器件和焊接面的印制引線相互垂直，以減小寄生電容：PCB電源線和地線應(yīng)根據(jù)電流的大小，盡量加粗，盡量靠近，而且使其走向和數(shù)據(jù)傳遞的方向一致。印刷電路板上的每個(gè)集成電路芯片接入一個(gè)瓷片去偶電容。（4）選擇優(yōu)質(zhì)的電子元器件，同樣會地提高系統(tǒng)的抗干擾能力。6 軟件部分簡介 本章主要簡單介紹本設(shè)計(jì)的軟件部分，軟件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是定時(shí)對扭矩測量信號進(jìn)行采樣,對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理,然后顯示。軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖51所示。 圖61 軟件設(shè)計(jì)流程圖 圖62 系統(tǒng)主處理程序主處理程序首先完成初始化工作，初始化后進(jìn)入循環(huán)處理，在循環(huán)過程中，主要處理獲得采集的模擬數(shù)據(jù)，并將得到的數(shù)據(jù)送到計(jì)算機(jī)。整個(gè)程序基于中斷服務(wù)結(jié)構(gòu)，為了實(shí)現(xiàn)中斷程序和主程序的數(shù)據(jù)交互，可以通過一些全局變量和全局的緩沖區(qū)來實(shí)現(xiàn)。主處理程序如圖52所示。通過流程圖可以看出，主處理程J手只負(fù)責(zé)簡單的標(biāo)志判斷和設(shè)置標(biāo)志，然后從制定的緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)放到相應(yīng)的緩沖區(qū)，其它的處理由中斷來處理，因此主程序需要和中斷程序進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。功能：該部分主要完成數(shù)據(jù)的采集任務(wù)，采集的模擬參考電壓采用片內(nèi)的參考電壓。數(shù)據(jù)測試的間隔時(shí)間通過定時(shí)器A來完成，就是在每次定時(shí)器A中斷到來時(shí)讀取A／D轉(zhuǎn)換采集得到的數(shù)據(jù)，在讀數(shù)據(jù)之前先停止A／D轉(zhuǎn)換，在讀取數(shù)據(jù)完畢后啟動A／D轉(zhuǎn)換。如果得到數(shù)據(jù)，則設(shè)置一個(gè)標(biāo)志位通知主程序，告訴主程序已經(jīng)得到新的數(shù)據(jù)，整個(gè)模塊采用的是中斷服務(wù)程序的結(jié)構(gòu)。該模塊主要涉及～D轉(zhuǎn)換和定時(shí)器A的操作，主要包括部分：A，D轉(zhuǎn)換和定時(shí)器A的初始化；定時(shí)器A處理和A／D轉(zhuǎn)換。該子程序的流程圖如圖52所示。圖63數(shù)據(jù)測試子程序流程圖 LCD顯示部分如圖64為LCD1602的顯示流程。功能：顯示轉(zhuǎn)換后的溫度數(shù)據(jù)。LCD1602液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器（CGROM）已經(jīng)存儲了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，其代碼與標(biāo)準(zhǔn)的ASCII字符代碼一致.圖64 LCD1602顯示流程7 精度誤差分析由于溫度變化造成的誤差來源很多，所以會有不同現(xiàn)象的誤差出現(xiàn)，如溫度變化時(shí)，零點(diǎn)會有變化，其次在被應(yīng)力不變的情況下，不同溫度條件將可能有不同的輸出。前者稱為溫度引起的零點(diǎn)漂移，而后者稱為靈敏度漂移。引起零點(diǎn)漂移的原因主要有應(yīng)變片粘貼的好壞，應(yīng)變片材料的不均勻，所選應(yīng)變片的電阻溫度特性不一致等。由上述原因造成的零點(diǎn)漂移，在測量橋配好以后，往往具有固定的方向性，可采用簡單的方法，在相應(yīng)的橋臂中串入一個(gè)由較大溫度系數(shù)材料制成的電阻來進(jìn)行補(bǔ)償。引起靈敏度漂移的主要原因是彈性體材料的彈性模數(shù)隨溫度的變化，應(yīng)變片靈敏系數(shù)隨溫度的變化、彈性元件熱膨脹系數(shù)變化及熱膨脹各向異性等因素。而以彈性模數(shù)隨溫度變化為主，且大多是隨溫度提高而靈敏度也相應(yīng)提高。對靈敏度漂移補(bǔ)償最簡單的方法是隨溫度的變化自動調(diào)整供橋電壓，當(dāng)供橋電壓降低時(shí)，電橋的不平衡輸出減小，即降低了電橋的靈敏度。正確的補(bǔ)償為在橋路進(jìn)行實(shí)際靈敏度漂移的測量，然后根據(jù)漂移的正或負(fù)方向、大小來確定補(bǔ)償方法及補(bǔ)償量。常用的方法有改變供橋穩(wěn)壓電源輸出值或在電路中串、并聯(lián)電阻等。一般當(dāng)靈敏度隨溫度升高而提高時(shí)，可在電源回路中串入一個(gè)正溫度系數(shù)的電阻加以補(bǔ)償。在傳感器的制作中常用補(bǔ)償塊來實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償并提高靈敏度。 8 結(jié)束語經(jīng)過理論分析證明，本文設(shè)計(jì)的應(yīng)變式高精度扭矩測量儀解決了很多其它扭矩測量儀一直存在的問題。其設(shè)計(jì)原理簡單，對于靜態(tài)以及低轉(zhuǎn)速的動態(tài)扭矩的測量具備較高的精度。在扭矩測量上使用簡單的應(yīng)變片來實(shí)現(xiàn)被測扭矩到電信號的轉(zhuǎn)換，大大簡化了傳感器機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度，提高了扭矩測量儀的精度。在電源設(shè)計(jì)采用接觸式滑環(huán)電刷，實(shí)現(xiàn)電橋的供電以及電壓信號的傳輸，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)信號之間的傳遞。改善了扭矩傳感器的頻率特性。從而更進(jìn)一步提高了扭矩儀的測量精度。此環(huán)節(jié)還可以進(jìn)一步改善，比如實(shí)現(xiàn)無線傳輸。目前，市場對此類扭矩儀的需求量非常大，其廣泛應(yīng)用于扭矩扳手、旋轉(zhuǎn)力矩（轉(zhuǎn)動力矩）、攪拌力矩、舵機(jī)力矩的精密測量和自動控及科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，具有較高的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。9 參考文獻(xiàn) [1] [J].機(jī)械加工與自動化 [2] 汪諍，[J].甘肅科技 [3] 梁衛(wèi)華,常漢寶,[4] 陳兵,王東興,吳永根,[J].煙臺大學(xué)學(xué)報(bào) [5] 陳立劍,張麗于,[J].船電技術(shù) [6] 朱春梅，王朝霞，[J].煤礦機(jī)械附錄一 系統(tǒng)總電路圖第 33 頁1