基于單片機(jī)控制的稱重模塊設(shè)計(jì)要領(lǐng)：
稱重裝置目前已經(jīng)普遍應(yīng)用到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，并且對(duì)稱重儀表的要求也越來(lái)越*，例如儀表要求具有更*的*干擾能力和更*的*度。
本文以89C2051單片機(jī)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了*款稱重模塊系統(tǒng)。
2基于單片機(jī)控制的稱重模塊系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)稱重模塊的工作原理是，當(dāng)把物體放到秤盤上時(shí)，物體的壓力傳到傳感器，使傳感器產(chǎn)生形變，導(dǎo)致其阻*的改變，這樣會(huì)使激勵(lì)電壓發(fā)生改變，從而輸出*個(gè)不斷變化的模擬信號(hào)。此信號(hào)在經(jīng)由放大電路放大之后輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成方便進(jìn)行處理的數(shù)字信號(hào)，再輸出到基于89C2051的MCU運(yùn)算控制單元。MCU就能根據(jù)鍵盤的命令和程序把得到的結(jié)果輸出至顯示器進(jìn)行結(jié)果的顯示。
前端處理器采用了基于INA126的放大器與濾波電路，電路圖如*示。
電路中Rg為滑動(dòng)變阻器，可以通過(guò)1阻值的調(diào)節(jié)來(lái)改變放大器的放大倍數(shù)，對(duì)較微小的信號(hào)Vu和進(jìn)行分別放大以后從IN-A126第6腳輸出。若A/D轉(zhuǎn)換器的電壓輸入變化范圍為-2V到+ 2V，傳感器輸出電壓的范圍在0到20mV左右，則放大器放大倍數(shù)就可達(dá)到200到300倍左右。由于ADC0809對(duì)于*頻的干擾不敏感，因此濾波電路主要是針對(duì)工頻以及其低次諧波*引入的干擾，*以壓力信號(hào)的變化緩慢，從而可以把濾波電路的頻率做得很低。
由于壓力傳感器的輸出電壓信號(hào)在毫伏級(jí)，因此對(duì)于運(yùn)算放大器的要求較*。
的、按照逐次逼近的原理進(jìn)行模數(shù)約轉(zhuǎn)化的芯片。它的內(nèi)部設(shè)置了*28個(gè)8通道的多路開關(guān)，因此能夠才艮鎖存，再選通八個(gè)單斷模擬輸入信化。
ADC0809采用雙列直插式的12封裝方式，芯片的外部共有28個(gè)引腳，如*示。
16 3.3系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)電源電路采用基于LM7805的輸出電壓為+5V輸出電流為1.5A的穩(wěn)壓電源。它包括橋式整流電路D1到D4，電源變壓器B，A丨）C0809外部引腳結(jié)構(gòu)圖防止自激電容C2、C3，濾波電容電路如*示。
系統(tǒng)軟件由七個(gè)模塊構(gòu)成，分別是：主程序模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通信模塊、計(jì)價(jià)模塊、顯示模塊、打印模塊和條碼掃描模塊。
?、僦鞒绦蚰K。此模塊主要進(jìn)行系統(tǒng)和可編程芯片初始化以及對(duì)各模塊進(jìn)行按需調(diào)用與管理。
?、跀?shù)據(jù)處理模塊。此模塊主要完成數(shù)據(jù)采集處理。工作時(shí)*先開啟A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程，之后再進(jìn)行連續(xù)5次中斷等待，并讀取每次中斷對(duì)應(yīng)的BCD碼存儲(chǔ)到內(nèi)部RAM單元中。
?、弁ㄐ拍K。此模塊主要進(jìn)行串行口初始化及數(shù)據(jù)格式和傳輸波特率設(shè)置，之后把采集得到的數(shù)據(jù)傳到PC，實(shí)現(xiàn)信息的網(wǎng)絡(luò)化管理。
?、苡?jì)價(jià)模塊。主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物進(jìn)行去皮、計(jì)價(jià)和累加等功能。
⑤顯示模塊。此模塊主要完成對(duì)各級(jí)菜單及貨物的單價(jià)、重量、總價(jià)等的參數(shù)值進(jìn)行顯示。
?、薮蛴∧K。主要完成對(duì)購(gòu)物清單的打印等功能。
?、邨l碼掃描模塊。此模塊是*個(gè)附加模塊，主要是將條碼掃描器的輸入轉(zhuǎn)化為貨物的名稱和單價(jià)等參數(shù)。
在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，**行了軟件仿真，然后實(shí)際制作電路模型。在電路中輸入程序，進(jìn)行了實(shí)物的調(diào)試，并對(duì)液晶顯示電路亮度等，實(shí)際測(cè)試與數(shù)據(jù)分析表明，此稱重模塊系統(tǒng)*度較*，穩(wěn)定性良好。
由于AT89C2051單片機(jī)的價(jià)位較低，但性能較好，開發(fā)容易，因此基于此類型的單片機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)。系統(tǒng)中此單片機(jī)用于A/D轉(zhuǎn)換后傳感器的傳輸數(shù)據(jù)的接收和BCD碼的轉(zhuǎn)化，經(jīng)此轉(zhuǎn)換后再送到操作面板的顯示器進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示。
此基于單片機(jī)的稱重模塊系統(tǒng)集微處理技術(shù)、傳感器技術(shù)和數(shù)字顯示技術(shù)等于*體，靈敏性好，*度*，使用簡(jiǎn)單方便并且稍加擴(kuò)展，能夠具有更廣泛的推廣和應(yīng)用價(jià)值。
