超称重计价控制器的设计(附件)【字数:10709】
摘 要随着电子技术的飞速发展,传统的台秤已经逐渐普遍应用到各种商业领域的贸易。现阶段大部分的传统台秤已经逐渐被电子秤所取代,电子秤已经发展到开始进入千家万户,在生活质量不断提高的今天,人们的日常都开始离不开电子秤。本设计内容主要以单片机为中心所设计的超市称重计价控制器,经过检测电路将压力信号变为电压信号,在硬件电路的控制下实现称重功能。所设计的称重计价控制器系统主要由单片机控制模块、键盘模块、信号处理模块、数据采集模块、显示模块、报警模块等组成,能够对食物种类进行选择及称重计价,并且计算出总价后显示在LCD液晶屏上。该设计因为使用的是STC89C52单片机,所以具备成本低,构造简略,实用性强等长处。
目 录
第一章 绪论 1
1.1称重计价控制器研究背景及意义 1
1.2称重计价控制器的工作原理 1
1.3称重计价控制器的发展现状及趋势 1
1.3.1发展现状 1
1.3.2发展趋势 2
1.4本课题设计的思路 3
第二章 系统方案的论证与选择 4
2.1单片机的选型 4
2.2传感器的选择方案 4
2.3前级放大及A/D转换 6
2.4键盘部分的方案选择 7
第三章 硬件电路设计 9
3.1总体设计规划 9
3.1.1单片机功能介绍 9
3.1.2单片机的管脚说明 9
3.1.3单片机最小系统的构成 10
3.2数据处理部分的设计 11
3.3 A/D芯片与单片机接口的设计 11
3.4显示电路与单片机接口的设计 12
3.5键盘电路与单片机接口的设计 12
3.6报警电路的设计 14
3.7打印部分 14
3.8总原理图的设计 15
第四章 软件设计 17
4.1开发软件的简介 17
4.2系统主程序的设计 17
4.3中断服务程序 19
4.4液晶显示模块的设计 20
4.5键盘模块的设计 21
4.6报警模块的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
设计 21
第五章 系统调试与排故 23
5.1系统的调试 23
5.2故障与误差来源分析 23
结束语 25
致 谢 26
参考文献 27
第一章 绪论
1.1称重计价控制器研究背景及意义
物体的重量在实际中是一个非常重要的物理量,因此它的测量工具经常被用在工作和生活中。通过重力测量物体质量的测量仪器被称为秤。在早期称重技术由古埃及人发明。在早期称重技术由古埃及人发明,当时古埃及人利用一种中间悬挂式秤用来称量小麦。我国的杆秤也有着比较悠长的历史背景。在春秋战国时期已经出现了不等臂的杆秤。时隔多年,在魏晋南北朝时期逐渐演变为等臂杆秤。这些衡器虽然结构刚硬,精度上也相对比较低,但已经标志着当时那个时代的科技文明。后来伴随着人们对称重仪器使用要求逐渐的苛刻,所以渐渐的演变为具有精密度更高的测量仪器,称重计价控制器便出现在了人们的视野里。随着科技技术的疾速发展,电子测量技术已经逐步取代了传统的测量技术,电子测量工具也已经常常被应用在人们的日常生活和工作中,所以对物体重量的测量也已经是非常重要。物品的称重能够说是市场交易的基本的活动,也是各企业间基本的平衡。
称重计价控制器具备精度高,抗干扰能力强,操作方便,应用畛域广等长处。在大规模集成电路及计算机疾速发展的今天,传统的仪器已经开始趋向了多样化及智能化。相比于之前,数字称重计价控制器能直接显示所称重的质量、价格及一些相关的信息,安装或者校正等方面也十分简单,可以适应大部分环境。无论是在外形结构还是它的工作原理上都添加了全新的电子技术,这种全新的计价控制器已经开始广泛应用在超市及物流等各个领域。本设计虽然是采用比简单的微控制器为中心,结构相对比较简单,但可以简明的阐述了电子秤的基本原理,使大多数人对电子秤有了基本的了解。
1.2称重计价控制器的工作原理
称重传感器是计价控制器的一个重要组成部件,将被称重的物体放到称重计价控制器秤台上的时候,被称重的重量便经过称重传感器来数据采集并转换为电压信号。由于电压信号通常比较小,用高精度的仪器仪表对电压信号进行放大之后经A/D模块进行模数转换,转换之后的数字量进入单片机主控制电路由CPU进行处理,通过显示电路将处理的结果显示在数码管或者液晶上面。放大信号及模数转换通常在硬件电路中完成,而信号的计算处理之类及滤波等通常在中央处理器中完成。而通过按键电路对单片机进行控制,实现人机互换功能。
1.3称重计价控制器的发展现状及趋势
1.3.1发展现状
目前为止,越来越多的称重计价控制器被应用到过程控制以及数据的处理当中,称重技术已成为现代运送、包装服务和销售畛域里一个十分重要的确切的说已经到了不可分割的一部分。称重计价控制器是贸易计量及自动称重控制的一个重要手段,其种类十分之多,因为有涉及到大部分消费者的利益,所以各个国家政府对这方面的要求十分重视。早在50年代中期,称重计价控制器开始引入了称重技术领域并且推动了该制造业的发展。通过多年的不停努力,我国电子秤的发展取得了重大的突破,从早期的机电结合型转变为完全数字型,在计量方面从模拟测量转变数字测量。但是要讨论总体的话,我国的电子秤发展的水平跟其他一些工业水平比较发达的国家差距还是蛮大的,最主要是差在技艺还不够精湛使得产品的开发能力不够完善,导致一些功能还不是很全以及稳定性能也欠佳。
1.3.2发展趋势
最近一些年,由于人们的生活水平和文化水平的不断提高,智能化也逐渐走入了人们的视野,因此有些人就想到把称重计价控制器产品也推向智能发展的路线以便于他们的日常生活。部分厂家开始在不同的称重计价控制器的种类产品中进行测验实验并将产品推广到市场去以满足客户们的需要,而结果也得到了不错的响应。经过多年来对电子产品的分析以及国内外市场需求的发展,智能电子秤的发展趋势开始逐渐转型为微机化、小规模化及整体化; 其技术性能趋于高速,高精度,高稳定性和高可靠性;其功能是称量和控制“智能”功能的趋势信息和控制信息; 其应用性能趋于全面和结合。
1.微机化
微机化的称重计价控制器主要是以智能为主,结合显示控制器以及智能计算机并且运用微机的智能来实现控制器多种多样的功能,例如它可以进行自我诊断,推理活动并且自我适应水平十分强大,有利于称重计价控制器的运行速度,效率方面也将大大提高。目前市场上对于微机化的称重计价控制器十分的青眯。
目 录
第一章 绪论 1
1.1称重计价控制器研究背景及意义 1
1.2称重计价控制器的工作原理 1
1.3称重计价控制器的发展现状及趋势 1
1.3.1发展现状 1
1.3.2发展趋势 2
1.4本课题设计的思路 3
第二章 系统方案的论证与选择 4
2.1单片机的选型 4
2.2传感器的选择方案 4
2.3前级放大及A/D转换 6
2.4键盘部分的方案选择 7
第三章 硬件电路设计 9
3.1总体设计规划 9
3.1.1单片机功能介绍 9
3.1.2单片机的管脚说明 9
3.1.3单片机最小系统的构成 10
3.2数据处理部分的设计 11
3.3 A/D芯片与单片机接口的设计 11
3.4显示电路与单片机接口的设计 12
3.5键盘电路与单片机接口的设计 12
3.6报警电路的设计 14
3.7打印部分 14
3.8总原理图的设计 15
第四章 软件设计 17
4.1开发软件的简介 17
4.2系统主程序的设计 17
4.3中断服务程序 19
4.4液晶显示模块的设计 20
4.5键盘模块的设计 21
4.6报警模块的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
设计 21
第五章 系统调试与排故 23
5.1系统的调试 23
5.2故障与误差来源分析 23
结束语 25
致 谢 26
参考文献 27
第一章 绪论
1.1称重计价控制器研究背景及意义
物体的重量在实际中是一个非常重要的物理量,因此它的测量工具经常被用在工作和生活中。通过重力测量物体质量的测量仪器被称为秤。在早期称重技术由古埃及人发明。在早期称重技术由古埃及人发明,当时古埃及人利用一种中间悬挂式秤用来称量小麦。我国的杆秤也有着比较悠长的历史背景。在春秋战国时期已经出现了不等臂的杆秤。时隔多年,在魏晋南北朝时期逐渐演变为等臂杆秤。这些衡器虽然结构刚硬,精度上也相对比较低,但已经标志着当时那个时代的科技文明。后来伴随着人们对称重仪器使用要求逐渐的苛刻,所以渐渐的演变为具有精密度更高的测量仪器,称重计价控制器便出现在了人们的视野里。随着科技技术的疾速发展,电子测量技术已经逐步取代了传统的测量技术,电子测量工具也已经常常被应用在人们的日常生活和工作中,所以对物体重量的测量也已经是非常重要。物品的称重能够说是市场交易的基本的活动,也是各企业间基本的平衡。
称重计价控制器具备精度高,抗干扰能力强,操作方便,应用畛域广等长处。在大规模集成电路及计算机疾速发展的今天,传统的仪器已经开始趋向了多样化及智能化。相比于之前,数字称重计价控制器能直接显示所称重的质量、价格及一些相关的信息,安装或者校正等方面也十分简单,可以适应大部分环境。无论是在外形结构还是它的工作原理上都添加了全新的电子技术,这种全新的计价控制器已经开始广泛应用在超市及物流等各个领域。本设计虽然是采用比简单的微控制器为中心,结构相对比较简单,但可以简明的阐述了电子秤的基本原理,使大多数人对电子秤有了基本的了解。
1.2称重计价控制器的工作原理
称重传感器是计价控制器的一个重要组成部件,将被称重的物体放到称重计价控制器秤台上的时候,被称重的重量便经过称重传感器来数据采集并转换为电压信号。由于电压信号通常比较小,用高精度的仪器仪表对电压信号进行放大之后经A/D模块进行模数转换,转换之后的数字量进入单片机主控制电路由CPU进行处理,通过显示电路将处理的结果显示在数码管或者液晶上面。放大信号及模数转换通常在硬件电路中完成,而信号的计算处理之类及滤波等通常在中央处理器中完成。而通过按键电路对单片机进行控制,实现人机互换功能。
1.3称重计价控制器的发展现状及趋势
1.3.1发展现状
目前为止,越来越多的称重计价控制器被应用到过程控制以及数据的处理当中,称重技术已成为现代运送、包装服务和销售畛域里一个十分重要的确切的说已经到了不可分割的一部分。称重计价控制器是贸易计量及自动称重控制的一个重要手段,其种类十分之多,因为有涉及到大部分消费者的利益,所以各个国家政府对这方面的要求十分重视。早在50年代中期,称重计价控制器开始引入了称重技术领域并且推动了该制造业的发展。通过多年的不停努力,我国电子秤的发展取得了重大的突破,从早期的机电结合型转变为完全数字型,在计量方面从模拟测量转变数字测量。但是要讨论总体的话,我国的电子秤发展的水平跟其他一些工业水平比较发达的国家差距还是蛮大的,最主要是差在技艺还不够精湛使得产品的开发能力不够完善,导致一些功能还不是很全以及稳定性能也欠佳。
1.3.2发展趋势
最近一些年,由于人们的生活水平和文化水平的不断提高,智能化也逐渐走入了人们的视野,因此有些人就想到把称重计价控制器产品也推向智能发展的路线以便于他们的日常生活。部分厂家开始在不同的称重计价控制器的种类产品中进行测验实验并将产品推广到市场去以满足客户们的需要,而结果也得到了不错的响应。经过多年来对电子产品的分析以及国内外市场需求的发展,智能电子秤的发展趋势开始逐渐转型为微机化、小规模化及整体化; 其技术性能趋于高速,高精度,高稳定性和高可靠性;其功能是称量和控制“智能”功能的趋势信息和控制信息; 其应用性能趋于全面和结合。
1.微机化
微机化的称重计价控制器主要是以智能为主,结合显示控制器以及智能计算机并且运用微机的智能来实现控制器多种多样的功能,例如它可以进行自我诊断,推理活动并且自我适应水平十分强大,有利于称重计价控制器的运行速度,效率方面也将大大提高。目前市场上对于微机化的称重计价控制器十分的青眯。
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