【正文】 路設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)采集部分電路包括傳感器輸出信號(hào) 電路 、 A/D 轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)接口電路。 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 13 圖 33 數(shù)據(jù)采集模塊與單片機(jī)接口電路 ADC0832 是美國國家半導(dǎo)體公司生產(chǎn)的一種 8位分辨率、雙通道 A/D轉(zhuǎn)換芯片 、 雙通道 A/D 轉(zhuǎn)換 、 輸入輸出電平與 TTL/CMOS 相兼容 、 5V 電源供電時(shí)輸入電壓在 0~5V 之間 、 工作頻率為 250KHZ，轉(zhuǎn)換時(shí)間為 32μS 、 一般功耗僅為 15mW、 8P、 14P— DIP（雙列直插）、 PICC 多種 封裝 、 商用級(jí)芯片溫寬為 0176。C ?，工業(yè)級(jí)芯片溫寬為 40176。C ； 。 ADC0832 的管腳如圖 34 所示： 圖 34 ADC0832 管腳圖 芯片接口說明： CS 片選使能，低電平芯片使能。 CH1 模擬輸入通道 1，或作為 IN+/使用。 DI 數(shù)據(jù)信號(hào)輸入，選擇通道控制。 CLK 芯片時(shí)鐘輸入。 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 14 出 。它是由若干個(gè)發(fā)光二極管組成顯示的字段。 圖 311八段數(shù)碼顯示 圖 312 共陰極接法 圖 313 共陽極 接法 LED 數(shù)碼顯示器有兩種結(jié)構(gòu)：將所有發(fā)光二極管的陽極連在一起，稱為共陽接法如圖 313 所示，公共端 m 接高電平，當(dāng)某個(gè)字段的陰極接低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的字段就點(diǎn)亮；而將有發(fā)光二極管的陰極連在一起如圖312 所示，稱為共陰接法，公共端 m 接低電平，當(dāng)某個(gè)字段的陽極接高電平時(shí)，對(duì)應(yīng)的字段就點(diǎn)亮。 動(dòng)態(tài)顯示 LED 顯示器接口 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 15 所謂的動(dòng)態(tài)顯示就是一位一位地輪流點(diǎn)亮各位顯示器，對(duì)每一位顯示器而言，每隔一段時(shí)間點(diǎn)亮 一次。 顯示部分采用 4 個(gè)八段共陰數(shù)碼管，采用動(dòng)態(tài)顯示，利用驅(qū)動(dòng)器74LS244 驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，達(dá)到控制八段碼的目的。段驅(qū)動(dòng)器和位驅(qū)動(dòng)器同時(shí)發(fā)出有效信號(hào)才能點(diǎn)亮對(duì)應(yīng)段，否則就呈現(xiàn)不亮狀態(tài)。 圖 315 為設(shè)計(jì)選用的顯示部分電路圖驅(qū)動(dòng)器 74LS244 控制 4 位數(shù)碼管的段選，反向驅(qū)動(dòng)器 74LS04 控制位選，最后由單片機(jī)發(fā)出采集到的信號(hào)指令來決定各個(gè)數(shù)碼管的明 滅狀態(tài)和時(shí)間長短。 圖 314 多位 LED 動(dòng)態(tài)顯示電路基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 16 圖 315 系統(tǒng)顯示部分接線圖 鍵盤電路與 AT89S52 單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì) 鍵盤電路與 AT89C51 的接口電路設(shè)計(jì) 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，為了控制其運(yùn)行狀態(tài)，需要向系統(tǒng)輸入一些命令或數(shù)據(jù)，因此應(yīng)用系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)有鍵盤，這些鍵包括數(shù)字鍵，功能鍵和組合控制鍵等。但是這些開關(guān) 絕不僅僅是簡單的電平輸入。鍵盤為 4 X 4 鍵盤，包括 0、 十個(gè)數(shù)字及確認(rèn) ，功能，清零，存儲(chǔ) 和 刪除 鍵。 矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)與工作原理： 在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時(shí)，為了減少 I/O 口的占用，通常將按鍵排列成矩陣形式。這樣，一個(gè)端口（如 P1 口）就可以構(gòu)成 4*4=16 個(gè)按鍵 ，比之直接將端口線用于鍵盤多出了一倍，而且線數(shù)越多，區(qū)別越明顯 。使報(bào)警電路報(bào)警從而提醒工作人員注意，超限報(bào)警電路如圖37示。由于持續(xù)的聲音不能夠引起人們的關(guān)注，所以本系統(tǒng)的報(bào)警電路采用間斷的聲音和頻閃的燈光來實(shí)現(xiàn)。 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 18 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 程序設(shè)計(jì)是一件復(fù)雜的工作，為了把復(fù)雜的工作條理化，就要有相應(yīng)的步驟和方法。這是能否編制出高質(zhì)量程序的關(guān)鍵。 ⑶編寫程序：根據(jù)程序框圖所表示的算法和步驟，選用適當(dāng)?shù)闹噶钆帕衅饋?，?gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，即程序。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)是對(duì)利用到的控制結(jié)構(gòu)類程序做適當(dāng)?shù)南拗?，特別是限制轉(zhuǎn)向語句 (或指令 )的使用，從而控制了程序的復(fù)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(cuò)誤和易于修改、調(diào)試。 主程序設(shè)計(jì) 軟件主要三個(gè)方面：一是初始化系統(tǒng)；二是按鍵檢測；三是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理并進(jìn)行顯示。程序采用模塊化的結(jié)構(gòu)，這樣程序結(jié)構(gòu)清楚，易編程和易讀性好，也便于調(diào)試和修改。 主程序模塊主要完成編程芯片的初始化及按需要調(diào)用各模塊（子程序），程序設(shè)計(jì) 流程圖 如圖 41所示。 A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)及數(shù)據(jù)讀取程序設(shè)計(jì) A/D 轉(zhuǎn)換子程序主要是指在系統(tǒng)開始運(yùn)行時(shí)，把稱重傳感器傳遞過來的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并傳遞到單片機(jī)所涉及到的程序設(shè)計(jì)。 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 20 開 始 數(shù) 據(jù) 顯 示 數(shù) 據(jù) 存 儲(chǔ)啟 動(dòng) A / D 轉(zhuǎn) 換 A D C 0 8 3 2 初 始 化 A D 轉(zhuǎn) 換 完 成NY 圖 42 AD 轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計(jì)流程圖 顯示子程序主要是來判斷是否需要顯示 ,以及如何去顯示 ,也是十分重要的程序之一。本設(shè)計(jì)含有總價(jià)顯示程序和數(shù)據(jù)錄入顯示程序 設(shè)計(jì)顯示子程序的流程圖如下圖 43所示： 開 始顯 示 字 符 串設(shè) 置 坐 標(biāo) 字 符 地 址寫 入 數(shù) 據(jù)寫 入 指 令LCD初 始 化 圖 43 顯示子程序流程圖 鍵盤 輸入控制 程序的設(shè)計(jì) 如圖 所示：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 各 鍵 對(duì) 應(yīng) 的 鍵 值 ： 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 21 0D8H,0D0H,0D1H,0D2H,0C8H,0C9H,0CAH,0C0H,0C1H,0C2H,0C3H,0CBH,0D3H,0DBH,0DAH,0D9H 。 鍵盤掃描子程序的流程圖如下： 開 始原 地 跳 轉(zhuǎn)原 地 跳 轉(zhuǎn)調(diào) 用 L C D 顯 示字 符 顯 示L C D 初 始 化鍵 盤 輸 入有 無 功 能 鍵 按 下輸 入 完 畢有 返 回 鍵 按 下NYYYNN 圖 44 鍵盤掃描子程序流程圖 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，則將 置為 1，將發(fā)光二極管點(diǎn)亮，或使蜂鳴器發(fā)出聲音。 聲 光 報(bào) 警采 集 重 量大 于 上 限開 始返 回YN 圖 45 報(bào)警子程序 流程基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 22 第 五 章 總結(jié) 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。而傳感器作為測控系統(tǒng)中對(duì)象信息的入口，越來越受到人們的關(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。 編程 也是一項(xiàng)比較繁瑣的工程， 由于缺乏經(jīng)驗(yàn) 編寫的時(shí)候很多東西設(shè)計(jì)不正確 一運(yùn)行就出 現(xiàn)錯(cuò)誤或者 警告，經(jīng)過多次調(diào)試、修改才勉強(qiáng)合適 。 基于單片機(jī)的電子秤的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 23 參考文獻(xiàn) [1] 趙廣平，孫雯萍，孫建軍 . 電子稱重技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 [J]. 儀表技術(shù)傳感器， 20xx，（ 07） . 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