电子称设计软件设计.doc

电子称设计软件设计The software design of the Electronic scale总计 毕业设计（论文） 53 页 表 格 0 个插 图 19 幅I摘 要随着微电子技术的应用，市场上使用的传统称重工具已经满足不了人们的要求。为了改变传统称重工具在使用上存在的问题，在本设计中将智能化、自动化、人性化用在了电子秤重的控制系统中。本系统主要由单片机来控制，测量重量部分由传感器及A/D转换器组成，加上显示单元，此电子秤具备了功能多、性能价格比高、功耗低、系统设计简单、使用方便直观、速度快、测量准确、自动化程度高等特点。作为重量测量仪器，智能电子秤在各行各业开始显现其测量准确，测量速度快，易于实时测量和监控的巨大优点，并开始逐渐取代传统型的机械杠杆测量称，成为测量领域的主流产品。本系统以AT89C51单片机为中央处理器，辅以外围模拟、数字电路功能模块、显示电路等构成智能称重系统，从而实现从接受传感器传来的信号到最后的显示输出，可以说,此设计所完成的电子秤很大程度上满足了应用需求。关键词：智能化 AT89C2051 传感器 A/D转换器 LED显示器ABSTRACTWith the application of micro-electronics technology, tradition ponderation instrument used in market has been not satisfaction with hunman requirements already. In order to make up for the traditional apparatus shortcoming, we improve the apparatuss control system with intelligence and automation. This system is mainly controlled by microcontroller, the section of height measurement accomplish by supersonic sensor, the section of weight measurement accomplish by weight sensor and A/D transformer, this apparatus have many characteristic such as having more function, consume less energy, small and move easily, low price, measure precisely, the speed is quick, automatic work without people and so on.As a weight measuring instruments, intelligent electronic scale in all walks of life began to show its measurement accuracy, high speed, easy-to-real-time measurement and monitoring of the great advantages, and began to gradually replace the traditional mechanical measurement of said lever, a measurement of the mainstream.The system is mainly controlled by the microcontroller AT89C51, the periphery is consist of external analog and digital circuit modules, display circuit and so an intelligent weighing system, in order to achieve the signal coming from acceptance to the final sensors display output. It can achieve all function of the apparatus.KEYWORDS: intelligence;AT89C51;acceptance;A / D converter;LEDDisplayI目 录摘 要I第一章 概 述11.1 选题的依据及课题的意义11.2 研究概况及发展趋势综述2第二章 方案论证及总体系统模块设计32.1 基本原理32.2 系统框图设计32.3 模块设计3第三章 硬件电路设计43.1 单片机的选择43.2 看门狗电路设计43.3 传感器的选择53.4 5V及6V电源设计53.5 参考电源设计63.6 信号放大电路63.7 TLC2543 A/D转换芯片93.8 RS-232通信接口的设计113.9 数码显示电路的设计12第四章 软件电路设计144.1 电子称的工作过程144.2 主程序设计144.3 子程序设计164.3.1 测重子程序164.3.2 数码管显示子程序194.3.3 A/D转换子程序204.3.4 串口通信子程序22总 结24致 谢25参考文献26附录 1 系统整体电路图27附录 2 显示电路图28附录 3 程序清单2947毕业设计（论文）第一章 概 述1.1 选题的依据及课题的意义称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域，与人民的生活紧密相连。电子秤是电子衡器中的一种，衡器是国家法定计量器具，是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备，衡器产品技术水平的高低，将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。称重装置的应用已遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。因此，称重技术的研究和衡器工业的发展各国都非常重视。物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。称重装置或衡器是不可缺少的计量工具。随着工农业生产的发展和商品流通的扩大，衡器的需求也日益增多，过去沿用的机械杠杆秤己不能适应生产自动化和管理现代化的要求。自六十年代以来，由于传感器技术和电子技术的迅速发展，电子称重技术日趋成熟，并逐步取代机械秤。尤其是七十年代初期，微处理机的出现使电子称重技术得到了进一步的发展。快速、准确、操作方便、消除人为误差、功能多样化等方面已成为现代称重技术的主要特点。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化，它起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营管理等多方面的作用。称重装置的应用已遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。同时对称重仪表的要求也越来越高，要求仪表有更高抗干扰能力、更高的精度。 基于电子秤的现状，本文拟研究一种用单片机控制的高精度数字电子秤设计方案。这种高精度数字电子秤计量准确，能够满足商业贸易和居民家庭的使用需求。1.2 研究概况及发展趋势综述50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展。60年代初期出现机电结合式电子衡器以来，经过40多年的不断改进与完善，我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型。我国电子衡器的技术装备和检测试验手段基本达到国际90年代中期的水平。电子衡器制造技术及应用得到了新发展。电子称重技术从静态称重向动态称重发展：计量方法从模拟测量向数字测量发展；测量特点从单参数测量向多参数测量发展，特别是对快速称重和动态称重的研究与应用。但就总体而言，我国电子衡器产品的数量和质量与工业发达国家相比还有较大差距，其主要差距是技术与工艺不够先进、工艺装备与测试仪表老化、开发能力不足、产品的品种规格较少、功能不全、稳定性和可靠性较差等。通过分析近年来电子衡器业的发展和市场需求，电子称已趋向于小型化、模块化、集成化、智能化；其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高；其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其应用性能趋向于综合性和组合性。第二章 方案论证及总体系统模块设计2.1 基本原理电子称的总体设计思想：以AT89C51单片机为中央处理器，辅以外围模拟、数字电路功能模块，实现从接收传感器传来的信号到最后的显示输出。2.2 系统框图设计根据系统要求画出结构功能框图，如图2.2所示 图2.2 结构功能框图2.3 模块设计本系统大致可分为七部分，单片机部分、传感器部分，信号放大电路部分、AD转换器部分、看门狗电路部分、数码显示电路部分、通信接口部分。第三章 硬件电路设计3.1 单片机的选择AT89C2051是低电压、高性能的CMOS 8位 微控制器，片内含有2KB的flash可编程且可擦除的只读存储器。具有低功耗，价格便宜等特点，其引脚结构如图3.1所示。 图3.1 AT89C2051引脚排列3.2 看门狗电路设计本电路采用IMP公司生产的价格低廉的IMP813L微处理监控芯片作为复位控制器。它的接口电路如图所示。IMP813L兼有“看门狗”的功能，当程序发生“飞逸”或“死机”时，“看门狗”可使程序复位。它具有独立的“看门狗”定时器，如果“看门狗”输入（WDI）在1.6 s内无变化，就会产生看门狗复位输出；掉电或电压低于1.25v时，产生掉电输出；上电时能产生200ms宽的复位脉冲。IMP813L的接口电路如图3.2所示 图3.2 IMP813L接口电路图3.3 传感器的选择 在选择传感器时，主要应考虑组成称量系统的量限、精确度、传感器的安装空间，周围环境对传感器可能产生的影响、加载的类型以及传感器的寿命等方面因素。本系统选用的传感器为电阻应变式传感器，为中间是双连椭圆构成应力集中全理的力学结构，将应变片贴在中间位置。应变片构成桥式结构，四根引线分别接电桥激励电源和信号处理系统。传感器采用E350ZAA箔式电阻应变片，其常态阻值为350 ,，它具有粘合情况好、散热能力较强、输出功率较大、灵敏度高等特点，量程为150 kg，精确度为0.03级，激励电源为5 V.3.4 5V及6V电源设计由于单片机、A/D转换器等系统部件都需要5V电源，可利用9V直流电源，采用7805三端固定集成稳压器来获得5V电源，采用7806三端固定集成稳压器来获得6V电源。三端集成稳压器具有体积小，使用方便，内部含有过电流和过热保护电路，输出电压稳定，使用安全可靠等特点。本设计在输入端介入0.1F的电容，是为了在负载电流瞬时增减时，不致引起输出电压有较大的波动。电路设计如图3.4所示图3.4 5V及6V电源设计3.5 参考电源设计参考电源是一种用来作为电压标准的的高稳定性的电压源。本设计采用5v的参考电源作为A/D转换器提供参考电压并给传感器桥路供电。LM336-5是高精度、低温度漂移的基准点压电路，以分流稳压器方式工作，输出电压+5.0v。由于A/D转换器中所需的基准电压要求比较高，所以选用可调式基准电压LM336来稳定输入的电压，调节电位器VR1可获得精密、低温度系数的电压输出V5BRIREF，如图3.5所示图3.5 参考电源电路图3.6 信号放大电路本设计的信号放大电路主要分为两部分，第一部分是由AD623仪表放大器组成的前端放大电路，第二部分是由LM358组成的后端放大电路AD623是一个集成单电源仪表放大器，它能在单电源（+3+12V）下提供满电源幅度的输出。AD623允许使用单个增益设置电阻进行增益编程，以得到更好的灵活性，且符合8引脚的工业引脚配置。在无外接电阻条件下，AD623被设置为单位增益（G=1）；在介入外接电阻后，AD623可编程设置增益，其增益最高可达1000倍。AD623的引脚排列如图3.6.1所示图3.6.1 AD623的引脚排列如图3.6.2所示AD623信号放大部分的电路图，传感器桥路的差分号为QQ2和QQ1，R1和C1，R2和C7起滤波作用，AD623由6V电源V6CB供电，C3和C4为电源的去耦电容，本电路中放大倍数为 (式中R4、VR2为R4和VR2的电阻值) 在使用中，可通过调整VR2的电阻值得到想要的放大倍数。需要说明的是由VR6和R5组成的电路，由于传感器桥路也由V5BRIREF供电，该电路实际上相当于与桥路电测一支并联，起到调节桥路输出信号的作用，由VR5和R3组成的电路也是如此。图3.6.2 AD623信号放大电路图LM358（引脚排列见图3.6.3）内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式。在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的运算放大器的场合。为了方便理解，LM358可看做两个运放，本设计所使用的LM358电路如图3.6.4所示，可以通过调整VR3和VR4的值来调整放大倍数图3.6.3 LM358引脚排列 图3.6.4 LM358电路图3.7 TLC2543 A/D转换芯片考虑到测量精度、体积及性价比等因素，本设计选用TLC2543作为A/D转换芯片。TLC2543是TI公司生产的11个输入端的12位串行模数转换器，使用开关电容逐次逼近技术完成A/D转换过程。具有转换快、稳定性好、接口简单、价格低等优点。TLC2543芯片有20引脚双列直插封装，其引脚排列如图3.7.1所示。图3.7.1 TLC2543引脚图TLC2543芯片各引脚功能说明如下：1、AIN0AIN10： 11路模拟信号输入端；2、CS ：片选段，低电平有效；3、DATA INPUT: 数据串行输入端；4、DATA OUT： 数据串行输出端 ；5、EOC ：转换结束标志端6、I/O CLOCK: I/O时钟输入端；7、REF+：基准电压正端；8、REF：基准电压负端；9、VCC:电源；10、GND：电源地。TLC2543的控制字是从DATA INPUT端串行输入的8位数据，它规定了TLC2543要转换的模拟量通道、转换后的输出数据长度以及输出数据的格式。其中高4位（D7D4）表示通道号。对于0通道至10通道，该4位为0000H1010H;当为10111101时，用于对TLC2543的自检，分别测试（REF+REF-）/2、REF+、REF-的值；当为1110时，TLC2543进入休眠状态。低4位决定输出数据长度及格式，其中D3、D2决定输出数据长度，01表示输出数据长度为8位，11表示输出数据长度为16位，00及10表示输出数据长度为12位。D1决定输出数据是高位先送出还是低位先送出，为0表示高位先送出，为1表示低位先送出。D0决定输出数据是单极性（二进制）还是双极性（2的补码）。若为单极性，该位为0，反之为1。通电后，片选CS 必须从高到低变化，才能开始一个周期的工作，此时EOC为高，输入数据寄存器被置为0，输出数据寄存器的内容是随机的。开始时，片选CS 为高，I/O CLOCK、DATA INPUT被禁止，DATA OUT呈高阻状态，EOC为高。使CS变低，I/O CLOCK、DATA INPUT使能，DATA OUT脱离高阻状态。12个时钟信号从I/O CLOCK端依次加入，控制字从DATA INPUT一位一位的在时钟信号的上升沿被送入TLC2543（高位先送入），同时上一周期转换的A/D数据，即输出数据寄存器中的数据从DATA OUT一位一位地移出。TLC2543收到第四个时钟信号后，通道号也已收到，此时TLC2543开始对选定通道的的模拟量进行采样，并保持到第12个时钟的下降沿。在第12个时钟的下降沿，EOC变低，开始对本次采样的模拟量进行A/D转换，转换时间约需10s。转换完成后EOC变高，转换的数据在输出数据寄存器中，待下一个工作周期输出。此后，可以进行新的工作周期。对TLC2543的操作，关键是清理接口时序图和寄存器的使用方式。下图是TLC2543的接口时序图。从图中可看出，在片选信号CS 有效地情况下，首先要根据A/D转换的功能需要配置要输入的数据。需要注意的是，在读数据的同时，TLC2543将上一次转换的数据从数据输出口伴随输入时钟输出。为了提高A/D采样的速率，可以采用在本次采样的同时，将上次A/D采样的值读出的办法。 图3.7.2 TLC2543的工作时序图 3.8 RS-232通信接口的设计考虑到成本和通用性，本设计采用RS-232接口实现单片机与PC的通信。图3.8为本设计中MAX232的接口电路图。图3.8 MAX232的接口电路图3.9 数码显示电路的设计本设计采用数码管显示测量信息，使用四片74HC164芯片驱动四位数码管显示器，显示测重的四位结果（百位到小数点后一位）。74HC164为串入并出译码器，其中A、B为串行数据输入端，2个引脚按逻辑与运算规律输入信号，共一个输入信号时可并接。CLK为时钟输入端，每一个时钟信号的上升沿加到CLK端时，移位寄存器移一位，8个时钟脉冲过后，8位二进制数全部移入74HC164中。MR为复位端，当MR=0时，移位寄存器各位为0，只有当MR=1时，时钟脉冲才起作用。Q0-Q7为并行输出端，分别接到LED显示器各段对应的引脚上。AT89C2051通过引脚输出的BCD串行码经过74HC164译码输出为七段BCD码，直接与LED的a-g相连，LED数码管选用共阳极型。图3.9给出了本次设计中的数码显示电路的一部分图3.9 74HC164与数码管的接口连接第四章 软件电路设计 4.1 电子称的工作过程1） 将称放在平整的地面上，按下电源开关启动电子称工作2） 等待2s，当看到显示屏上显示0.0kg时，即可进行称重3） 上称约3s，显示屏显示的体重会稳定，此时可以获得当前的重量4） 下称，数据不会马上消失，保留约2s，方便下称后读取重量在电子称的软件设计中，把整个程序按照功能分为几个模块：主程序、测重模块、数码显示模块、串口通信模块。4.2 主程序设计图4.2.1 系统主程序流程图主程序的流程图如图4.2.1所示，主程序中，主要是进行系统的初始化工作及按需要调用各模块（子程序），初始化程序将RAM的30H68H内存单元清零，设置了通信方式，同时设置了M1M0=01定时器T0的工作方式为方式1，构成了16位定时器/计数器。而定时器T1用于波特率发生器。串行口工作于方式1，为8位异步通信接口方式。程序清单如下： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP TIME0 ORG 0030HMAIN: CLR EA CLR TR0 CLR TR1 MOV SP ,#6AH LCALL ERST ;显示初始化 CLR SECHS MOV P1 ,#0FFH MOV P3 ,#0FFH MOV TMOD ,#00100001B ;定时器T0:方式1； 定时器T1：方式2 MOV TH0 ,#4CH ;定时器T0定时50ms MOV TL0 ,#1DH MOV TH1 ,#0FDH ;定时器T1用于波特率发生器 MOV TL1 ,#0FDH ;波特率为9600bit/s,初值为FDH MOV SCON ,#01010000B ;串行口工作方式1，允许接收 LCALL WATCHDOG ;喂狗 MOV A ,#00H MOV R0 ,#30Hqing: MOV R0 ,A INC R0 CJNE R0 ,#68H,qing ;给内存单元30H68H清零 MOV COUNT1 ,#3CH ;定时器0定时3s需计数60次 MOV COUNT2 ,#28H ;定时器0定时2s需计数40次 MOV COUNT2 ,#05H ;定时器0定时0.25s需计数5次 LCALL CONFIG ;测量空载重量 CLR G2 SETB INZWEIS ;置位有人上称标志 CLR BESTEAD ;清稳定显示标志 CLR STCHANGE ;清下称标志 CLR save CLR FF ;清发送标志 LCALL WATCHDOG ;喂狗LOOP: LCALL SAMPLE ;采样 LCALL WATCHDOG ;喂狗 LCALL CHULI ;数据处理 JB INZWEIS ,lyue JB BESTEAD ,SSRRlyue: JB BELOW2,FFGG LJMP GGHH 4.3 子程序设计子程序主要包括测重子程序、A/D转换启动及数据读取程序设计、数码管显示功能子程序、串口通信子程序。4.3.1 测重子程序图4.3.1 测重模块程序流程图测重模块是实现整个系统功能的最重要的模块，它主要是实现重量测量及显示功能。上称时间超过3s即能稳定显示重量。当采样值小于2.0 kg时，如果人称重时间在3 s以内，则应该显示0.0 kg；如果人称重时间大于3 s（BESTEAD=1）,则显示值应该保持。采样值大于2.0 kg时，如果人称重时间在3 s以内，则应该实时显示，如果人称重时间大于3s，则本次采样值与上次相比，差值在-0.5 kg+0.5 kg范围内，则显示值不变，否则显示新值。程序清单如下：FFGG:JB SECHS ,dpy1LJMP dpy2dyp1: LCALL ERST CLR SECHS LCALL WATCHDOGdyp2: LJMP aaaaGGHH: JNB INZWEIS ,VVUU LJMP UUTTVVUU: MOV R2 , 22H MOV R3 , 23H MOV R6 , #00H MOV R7 , #32H LCALL DADD MOV A , R4 MOV R2 , A MOV A , R5 MOV R3 , A MOV R6 , DISPH MOV R7 , DISPL LCALL DSUB JC UUTT ;本次采样值比上次大0.5kg以上，转UUTT MOV R2 , 22H MOV R3 , 23H MOV R6 , #00H MOV R7 , #32H LCALL DSUB MOV A , R4 MOV R6 , A MOV A , R5 MOV R7 , A MOV R2 , DISPH MOV R3 , DISPL LCALL DSUB JC UUTT ;本次采样值比上次小0.5kg以上，转UUTTSSRR: MOV DISPH , 22H MOV DISPL , 23HUUTT: CLR C LCALL BCD JB SECHS , dpy3 LJMP dpy4dpy3: LCALL TRANSRAM CLR SECHS LCALL WATCHDOGdpy4: JNB BESTEAD , HHIIaaaa: MOV R6 , #00H ;19H为1kg将零点与其比较判断是否更新零点 MOV R7 , #19H LCALL SAMPLE MOV 58H , R4 MOV 59H , R5 MOV R2 , 58H MOV R3 , 59H LCALL DSUB MOV A , R4 MOV R2 , A MOV A , R5 MOV R3 , A MOV R6 , CFIGH MOV R7 , CFIGL LCALL DSUB JNC HHII MOV CFIGH , 58H MOV CFIGL , 59HHHII: JB save , kill LJMP LOOPkill: CLR save LCALL savedisp LJLP LOOPCONFIG: LCALL SAMPLE ;测量空载重量 MOV CFIGH , R4 MOV CFIGL , R5 RET4.3.2 数码管显示子程序图4.3.2 数码管显示流程图初始化使四位数码管都置0，四位LED对应四片74HC164，采用常用的静态显示方式。单片机AT89C2051的P1.6作为数据输出线，P1.7输出移位时钟脉冲。在给出了8个脉冲后，最先进入74HC164的第一个数据到达了最高位，再来一个脉冲，第一个脉冲数据就会从最高位移出。在电路中，4片74HC164首尾相串，而时钟端则接在一起，这样，当输入8个脉冲时，从单片机P1.7脚输出的数据就进入了第一片74HC164中了，而当第二次8个脉冲全部到来后，这个数据就今年入了第二片74HC164，而新的数据则进入了第一片74HC164,。这样，当第四个8个脉冲完成后，四组数据全部一次送到四片74HC164中。4.3.3 A/D转换子程序图4.3.3 A/D转换流程图TLC2543转换程序中，R1中存放所要工作通道号，R0,R1存放出口数据的高8位，低4位，CS由高到低转变时，TLC2543开始工作，把A设为控制字，选取通道号0，程序实现把控制字送入芯片并把上次AD结果取出，完成后再将高八位低四位转换成高四位第八位存放。A/D转换子程序如下：AD12: ;TLC2543AD转换子程序，R1中存放所要工作通道号R0,R0+1存放出口数据的高8位、低4位 CLR SCLK ;I/O CLOCK=0 SETB CS ;令CS=1 NOP CLR CS ;开始工作 MOV A , R1 SWAP A ;A成为控制字：通道号+0000下面任务就是把控制字送入芯片并把上次AD结果取出 MOV R2 , #08H ;高字节放8位循环指针AD1: MOV C , SDO ;数据输出寄存器C RLC A MOV SDI , C ;控制字按位输出TLC2543 SETB SCLK ;产生一个时钟脉冲工作一次 NOP CLR SCLK DJNZ R2 , AD1 MOV R0 , A ;取出上一工作周期的高8位数据放入R0所指地址 MOV A , R1 SWAP A MOV R2 , #04H ;循环4次，取出芯片中还剩下的4个低位数据放入R0+1所指的地址AD2: MOV C , SDO RLC A MOV SDI , C SETB SCLK NOP CLR SCLK DJNZ R2 , AD2 INC R0 MOV R0 , A SETB CS ;置CS为1，工作结束BITCHG: DEC R0 ;将高8位低4位转换成高4位低8位存放 MOV A ,R0 ANL A , #0FH ;取高字节低4位 SWAP A MOV DZ , A ;高字节低4位暂存于DZ INC R0 MOV A , R0 ANL A , #0FH ORL DZ , A ;高字节低4位与低字节低4位合成为8位低字节 ANL DZ , #0FEH ;屏蔽后一位 MOV R0 , DZ DEC R0 MOV A , R0 ANL A ,#0F0H SWAP A MOV R0 , A RET4.3.4 串口通信子程序程序清单如下：SEND: ;串口数据发送程序 SETB TR1 SETB ES NOP NOP NOP MOV R0 , #OUTBUFSOUT: MOV A , R0 MOV SBUF , A JNB TI , $ CLR TI INC R0 CJNE R0 , #OUTBUF+4 , SOUT NOP NOP CLR TR1 CLR ES RET 总 结随着集成电路和计算机技术的迅速发展，使电子仪器的整体水平发生巨大变化，传统的仪器逐步的被智能仪表所取代。智能仪表的核心部件是单片机，因其极高的性价比得到广泛的应用与发展，从而加快了智能仪表的发展。而出传感器作为测控系统中对象信息的入口，越来越受到人们的关注。传感器好比人体“五官”的工程模拟物，它是一种能将特定的被测量信息（物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置。本次设计就是在传感器的基础上设计而成的。因此，只有充分了解有关智能仪器、单片机、传感器以及各部分之间的关系才能达到要求其次是数据采集处理阶段，此阶段是对传感器发出的信号进行量化、采集，主要分为信号放大、采集，然后进行A/D转换。该阶段需注意的地方是对传感器输出的信号进行放大时，应选取合适的运算放大电路。最好是预先计算好应放大的倍数，以便选取。还有就是进行数据处理时，选取适当的数据转换系数，使输出满足量程要求。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，有很大的收获。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己独自学习的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了思考和查阅资料的能力，使我充分体会到了在创造过程中所经历的困难和解决问题的方法，虽然这个设计做的也不太好，但是在设计过程中所学到的东西是这次课程设计的最大收获和财富，使我终身受益。致 谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是比较困难的。在这里要感谢我的导师于祯老师。他平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是于老师仍然细心地纠正设计中的错误。除了敬佩于老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。 最后还要感谢大学四年来所有的老师，为我们打下专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。参考文献1赵茂泰 智能仪器原理及应用M.北京：电子工业出版社.2004： 2张毅刚 MCS-51单片机应用设计M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社.2003： 3贾伯年,俞朴.传感器技术M.东南大学出版社.2000： 4单成祥 传感器理论设计基础及其应用M.北京：国防工业出版社，1999： 5李道华,李玲，朱艳 传感器电路分析与M.武汉：武汉大学出版社，2000： 6沙占友,王彦朋等 智能传感器系统设计与应用M.北京：电子工业出版社，2004.67何希才,薛永毅 传感器及其应用实例J.北京：机械工业出版社，2004.1 8李群芳 单片机微型计算机与接口技术M.电子工业出版社.9周立功 单片机实验与实践M.北京航空航天大学出版社.2004.610全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品汇编J.北京理工大学出版社.2005.1111何立民 单片机高级教材M.北京：航空航天大学出版社.200012童诗白,华成英 模拟电子技术基础M. 北京：北京高等教育出社.200113陈梓城实用电子电路设计与调试M.中国电力出版社200614曹薇单片机原理及应用M.中国实力水电出版社 2004.815高吉祥全国大学生电子设计大赛培训教程M.电子工业出版社2007.516张元良智能仪表开发技术M. 机械工业出版社 2009.101774LS148 datasheet /18TLC5617,PROGRAMMABLE DUAL 10-BIT DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTERS附录 1 系统整体电路图系统整体电路附录 2 显示电路图显示电路图附录 3 程序清单系统程序如下：SCLK BIT P1.0 ;TLC2543的SCLK引脚SDI BIT P1.1 ;TLC2543的SDI引脚SDO BIT P1.2 ;TLC2543的SDO引脚CS BIT P1.3 ;TLC2543的CS引脚FOOD BIT P1.4 ;IMP813L的WDI引脚LEDBUF EQU 08HOUTBUF EQU 0Ch ;输出缓冲区首地址，共4个字节（0CH0FH）FF BIT 78H ;开始发送标志，1表示开始发送STCHANGE BIT 79H ;人上称超过3秒才下称标志G2 BIT 7AH INZWEIS BIT 7BH ;有人上称（时间在03s）标志，1表示有人上称（时间在03s）BESTEAD BIT 7CH ;进入稳定显示（时长2秒）标志，1表示稳定显示中BELOW2 BIT 7DH ;小于2.0kg标志,1表示小于2.0kgSECHS BIT 7EHsave BIT 7fh；内存占用情况 ；08H0FH 10H21H;20H2EH 2FH 30H4DH;4EH57H 60H67H 58H 59HCFIGL DATA 25H ;体重秤壳体重量，CFIGL为低字节CFIGL DATA 26H ；CFIGH为高字节DZ DATA 27HAVERL DATA 28H ;通道0采样值AVERL为低字节AVERH DATA 29H ; AVERL为高字节SAMPL DATA 2AHSAMPH DATA 2BH FR4 DATA