基于單片機(jī)的多功能電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-在線瀏覽
2025-02-05 22:35本頁(yè)面
【正文】 外界力的大小。橋式測(cè)量電路有四個(gè)電阻，其中任何一個(gè)電阻均可以是應(yīng)變片。應(yīng)變片式電阻傳感器按其測(cè)量電路（橋式）可分為單臂式、半橋式、全橋式三種。其中：一片受拉，一片受壓，另外兩應(yīng)變片不受力。本方案采用半橋式傳感器。由于單運(yùn)放在應(yīng)用中要求外圍電路匹配精度高、增益調(diào)整不便、差動(dòng)輸入阻抗低，故采用三運(yùn)放結(jié)構(gòu)。如圖32所示，圖中 為增益調(diào)節(jié)電阻，整個(gè)芯片僅 為外接電阻，而運(yùn)放 為增益為1的差動(dòng)輸入放大器。 數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)框圖進(jìn)行模數(shù)變換時(shí)，從啟動(dòng)變換到變換結(jié)束的數(shù)字量輸出，需要一定的時(shí)間，即A/D轉(zhuǎn)換的孔徑時(shí)間。采樣/保持器通常由保持電容器、模擬開關(guān)和運(yùn)算放大器組成。 采樣保持器的原理：如圖，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，V1通過(guò)限電流電阻向電容C充電，在電容值合理的情況下，V0隨Vi的變化而變化；當(dāng)K斷開時(shí)，由于電容C有一定的容量，此時(shí)輸出V0保持輸入信號(hào)再開斷開瞬間的電平值。但如果輸入模擬量是直流量或者被測(cè)信號(hào)模擬量隨時(shí)間變化非常緩慢，采樣/保持（S/H）電路可以省去。，單片機(jī)通過(guò)讀控制線WR和0809片選線控制啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換及輸入通道地址鎖存，寫控制線WR與ADC0809片選線控制輸出允許。模擬電壓由IN0通道輸入，A/D采樣電壓在0～5v之間變化。 A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī)的接口電路 顯示電路的設(shè)計(jì) 顯示部分可以將處理得出的信號(hào)在顯示器上顯示，讓人們直觀的看到被測(cè)體的質(zhì)量，也可以進(jìn)行報(bào)警提示。本設(shè)計(jì)采用的顯示模塊是12864點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置8192個(gè)中文漢字（16X16點(diǎn)陣）、128個(gè)字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）。具有多種功能：光標(biāo)顯示、畫面移位、睡眠模式等。鍵盤部分采用矩陣式的鍵盤，采用這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是把檢測(cè)線分為兩組，一組為行線，一組為列線，按鍵放在行線和列線的交叉點(diǎn)上。圖 矩陣式鍵盤結(jié)構(gòu)圖 報(bào)警電路的設(shè)計(jì)報(bào)警電路是超過(guò)設(shè)定的范圍，單片機(jī)輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)聲警報(bào)，如圖 所示，當(dāng)BDLL端為低電平時(shí)，有電流通過(guò)蜂鳴器，蜂鳴器報(bào)警，反之不報(bào)警。整個(gè)智能儀器的測(cè)量都是智能儀器自動(dòng)完成的，所以設(shè)計(jì)一套功能完備的監(jiān)控程序是必須的也是必要的。 數(shù)據(jù)處理子程序的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)處理子程序是整個(gè)程序的核心。另外完成A/D的采樣結(jié)果從十六進(jìn)制數(shù)向十進(jìn)制數(shù)形式轉(zhuǎn)化。并用小數(shù)點(diǎn)位置的變化體現(xiàn)這一過(guò)程。以每四位作為一組對(duì)數(shù)分組，當(dāng)?shù)谒奈幌虻谖逦贿M(jìn)位時(shí)，數(shù)由8變到16，若按十進(jìn)制數(shù)制規(guī)則讀數(shù)，則丟失6，所以應(yīng)進(jìn)行加六調(diào)整?？梢姅?shù)制之間的轉(zhuǎn)換可以通過(guò)移位的方法實(shí)現(xiàn)。否則，加零。 數(shù)據(jù)處理原理框圖 數(shù)據(jù)采集子程序的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集用A/D0809芯片來(lái)完成，主要分為啟動(dòng)、讀取數(shù)據(jù)、延時(shí)等待轉(zhuǎn)換結(jié)束、讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果、存入指定內(nèi)存單元、繼續(xù)轉(zhuǎn)換（退出）幾個(gè)步驟。在控制方面有所區(qū)別。 數(shù)據(jù)采樣原理框圖顯示子程序是字符顯示，首先調(diào)用事先編好的8279的鍵盤顯示子程序。在顯示過(guò)程中一定要調(diào)用延時(shí)子程序。 顯示原理框圖 鍵盤掃描子程序的設(shè)計(jì)：鍵盤電路設(shè)計(jì)成4X4矩陣式，由鍵盤編碼方式可以得出0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F各鍵對(duì)應(yīng)的鍵值：0D8H,0D0H,0D1H,0D2H,0C8H,0C9H,0CAH,0C0H,0C1H,0C2H，0C3H,0CBH,0D3H,0DBH,0DAH,0D9H 。 由于要求要鍵盤設(shè)定閾值，所以要求有報(bào)警電路，報(bào)警電路可以有聲報(bào)警也可有光報(bào)警，將設(shè)定的閾值與實(shí)時(shí)顯示的值進(jìn)行比較，如果設(shè)定值小于實(shí)時(shí)顯示的值，將發(fā)光二極管點(diǎn)亮，或使蜂鳴器發(fā)出聲音。 報(bào)警原理框圖隨著集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，使電子儀器的整體水平發(fā)生巨大變化，傳統(tǒng)的儀器逐步的被智能儀器所取代。而傳感器作為測(cè)控系統(tǒng)中對(duì)象信息的入口，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。因此，只有充分了解有關(guān)智能儀器、單片機(jī)、傳感器以及各部分之間的關(guān)系才能達(dá)到要求。課設(shè)時(shí)由于傳感器發(fā)出的信號(hào)不是很穩(wěn)定，所以稱重時(shí)誤差很大。其次是數(shù)據(jù)采集處理階段，此階段是對(duì)傳感器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行量化、采集，主要分為信號(hào)放大、采集，然后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。最好是預(yù)先計(jì)算好應(yīng)放大的倍數(shù)，以便選取。參考文獻(xiàn)1．，2004： 2．，2003： 3．賈伯年，2000： 4．，1999： 5．李道華，李玲，2000： 附錄程序附圖定義 中文LCD液晶 128X64 的地址W_C_GLCD XDATA 0E000HW_D_GLCD XDATA 0E001HR_B_GLCD XDATA 0E002H
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