毕业实践报告：智能电子秤的设计.doc

天天津津天天狮狮学学院院 毕毕业业实实践践报报告告 题目：智能电子秤的设计题目：智能电子秤的设计 二级学院二级学院 电子与计算机学院电子与计算机学院 专专 业业 1818 级通信技术级通信技术 学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 20182018 年年 0505 月月 3131 日日 摘摘 要要 智能电子秤主要以单片机作为中心控制单元，通过称重传感器进行模数转换单 元，在配以键盘、显示电路及强大软件来组成。该电子秤不但计量准确、快速方便， 更重要的是除了能实现自动称重、计价功能外，还可实现去皮、净/毛转，自动计算， 数字显示等功能，受到广大用户欢迎。智能电子称由于携带方便，使用简单，对人 们生活的影响越来越大。 关键词：电子秤，称重传感器。 AbstractAbstract Intelligent electronic balance values detection and the modern new- type names of technical comprehensive one body such as conversion technical.This system aims at is the automatic name of electronic name heavy, automatic valuation and data handling carry out research. it is to how to carry out handling for sampling data , is for the collection of data and conversion and calculation problem has studied. Have discussed the suspension of the key in single flat machine control system , calculate problem , show as a result that through software design, realization is perfected more. This text is weighing the foundation of hardware design to intelligent electron , has analysed the software control method of electronic name in detail. Since the electron of single flat machine control weighs structure, is simple, cost is cheap, receive deeply people like. Keywords:Keywords:Intelligence electronic weighing; weighing sensor 目目 录录 一、绪论.1 二、智能电子秤的工作原理.1 2.1 智能电子秤性能 .1 2.2 工作原理 .1 2.3 基本结构 .2 三、智能电子秤的硬件设计.2 3.1 信号采集电路 .2 3.2 单片机控制系统 .5 3.3 键盘显示接口电路 .5 四、智能电子秤的软件设计.6 4.1 主程序设计 .6 4.1.1 主程序工作原理 .6 4.1.3 主程序流程框图 .7 4.2 A/D 转换结果处理程序.7 4.2.1 A/D 转换过程.9 4.2.2 程序 .10 4.3 键盘与显示处理程序 .12 4.3.1 程序原理 .13 4.3.2 键盘模块 .14 4.3.3 显示模块 .16 结 论.18 参 考 文 献.21 - 1 - 一、绪论一、绪论 随着科学技术和经济的发展，出售商品品种的增加，需要称量物品的设备也需 要更新换代，人们对称重装置的要求也越，电子称重装置推广，从而进入到传感器， 电子学和微处理机领域、使得称重装置变成为电子仪器。它的特点是：精确、智能、 方便、明了、可靠，克服了传统的杆秤、盘秤不精确、速度慢、不能计价、易作弊 等缺点，在商业领域应用越来越多。 本系统是针对自动称重、计算价格进行了研究的。讲述了用单片机控制A/D转换、 键盘输入和数据显示，对如何实现键盘中断、A/D采样进行研究。着重讨论了数据处 理问题，结果表明利用软件实现一系列功能使的性能价格比达最优。设计特别适用 于测量精度要求较高的场合, 具有较高的实用价值和推广价值。 二、智能电子秤的工作原理二、智能电子秤的工作原理 2.12.1 智能电子秤性能智能电子秤性能 （1）电子称重仪表必须具有清零、去皮重净毛转换分度数设定、最大称 量设定分度值设定零中心指示、自动累计、欠电压指示等功能。 （2） 最大秤重 10Kg （3） 采用 4 位半共阴（或共阳）12.5mm 红色 LED 显示，精确到小数点后 2 位 数， （4） 有自动计算价格的功能（键盘输入） ， （5） 使用电阻应变片“电桥”采样输入。 2.22.2 工作原理工作原理 根据智能电子秤的性能及技术要求，选择 89C52 单片机为核心，组成称量系统。 系统主要有 89C52 单片机、A/D 转换器、键盘/显示电路、传感器、放大电路、锁存 器、等组成。 当商品放到秤盘上时，秤盘下的重量电阻应变式传感器产生一电信号，信号的 强弱随商品重量的大小而变，该电信号经放大电路放大后，送入 A/D 转换芯片进行 - 2 - 模数转换，转换后的数字量与物重成正比，再进入 89C52 单片机经过数据处理， 89C52 单片机产生一组满足显示要求的数据，送至显示电路显示出实际重量。另一 方面，商品单价通过键盘扫描电路送入 89C52 单片机，经过数据处理，送至显示电 路显示出商品单价。物重与单价经过运算产生总价，也在显示电路上同时显示出来。 2.32.3 基本结构基本结构 该系统采用应变片式传感器进行测量，得出模拟信号；再进行放大和模数转换， 然后送入单片机行处理。由A/D接口模块、主机接口模块、键盘与显示模块组成。 （如图2-1所示） 称 重 传 感 器 前 置 放 大 器 模 数 转 换 器 单 片 机 接 口 键 盘 显示器 图 2-1 系统框图 信号采集部分：利用称重传感器获取外部重量信息；信号放大部分；模数转换 部分：利用 A/D 转换器把输入的模拟信号转换成数字信号以送到单片机进行处理； 单片机控制部分：单片机是中央控制系统，它接受外部送进的各种数据和控制信息， 通过运算和处理，然后送到外部以实现显示等需要；人机接口部分：人机联系部件 有键盘、显示器等，这些部件同主机电路的连接是由人机接口电路来完成的。人机 接口技术是智能仪表和操作者进行联系并得到实际应用的关键之一。 三、智能电子秤的硬件设计三、智能电子秤的硬件设计 3.13.1 信号采集电路信号采集电路 （1）要达到设计的性能要求，传感器1的精度起着决定性作用。本设计选用应 用于称重系统90以上的高精度电阻应变式传感器。电阻应变传感器是将被测量的 力通过它所产生的金属弹性变形转换成电阻变化的敏感元件。题目要求称重范围 10Kg ，重量误差不大于+0.005Kg，考虑到秤台自重、振动和冲击分量，还要避免超 - 3 - 重损坏传感器，所以传感器量程必须大于额定称重即10KG。我们选择的是 L-PSIII 型传感器，量程 20Kg ，精度为0.01%，满量程时误差 0.002Kg 。可以满足本系统 的精度要求。 本设计的测量电路采用最常见的桥式测量电路（见图3-1），用到的是电阻应变 传感器半桥式测量电路2。它的两只应变片和两只电阻贴在弹性梁上，测量电阻随 重力变化导致弹性梁应变而产生的变化。电阻的变化使桥式测量电路的输出电压发 生变化。即输出电压的变化反映出重力的变化。电桥的输出电压可由下式表示： 上式说明电桥的输出电压 V 和四个桥臂的应变片感受的应变量的代数和成正比。 RdRa RcRb Res Bridge Ein Eout 图 3-1 桥式测量电路 （2）压力传感器输出的电压信号为毫伏级，所以对运算放大器要求很高。 我 们考虑可以采用专用仪表放大器 INA128 此芯片内部采用差动输入，共模抑制比高， 差模输入阻抗大，增益高，精度也非常好，且外部接口简单。 放大器增益 ，通过改变 Rg 的大小来改变放大器的增益。 INA128 构成的放大器及 滤波电路如图 3-2 示： - 4 - 图 3-2 INA128 构成的放大器及滤波电路 通过调节 Rg 的阻值来改变放大倍数。微弱信号 Vi1 和 Vi2 被分别放大后从 INA128 的第 6 脚输出。A/D 转换器 ICL7109 的输入电压变化范围是-10V+10V，传 感器的输出电压信号在 020mv 左右，因此放大器的放大倍数在 500600 左右。由 于 ICL7109 对高频干扰不敏感，所以滤波电路主要针对工频及其低次谐波引入的干 扰。因为压力信号变化十分缓慢，所以滤波电路可以把频率做得很低。 （3）经过放大电路的信号是模拟信号即模拟量，需要把它变成数字量才能送入 单片机控制系统受理，所以需要有 A/D 转换电路。由对传感器量程和精度的分析可 知， A/D 转换器误差应在 0.03%以下 ： 8 位 A/D 精度： 10Kg/256=39.06 克 12 位 A/D 精度： 10Kg/4096=2.44g 14 位 A/D 精度： 10Kg/16384=0.61g 考虑到其他部分所带来的干扰 ,8 位 A/D 无法满足系统精度要求。作为一般小 商品称重需求，我们只需要选择 12 位的 A/D 转换器就可以了。 双积分型 A/D 转换 器具有很强的抗干扰能力。对正负对称的工频干扰信号积分为零，所以对 50HZ 的工 频干扰抑制能力较强，对高于工频干扰（例如噪声电压）已有良好的滤波作用。只 要干扰电压的平均值为零，对输出就不产生影响。尤其对本系统，缓慢变化的压力 信号，很容易受到工频信号的影响。故而采用双积分型 A/D 转换器可大大降低对滤 波电路的要求。 作为电子秤，系统对 AD 的转换速度要求并不高，精度上 12 位的 AD 足以满足 要求。另外双积分型 A/D 转换器较强的抗干扰能力，和精确的差分输入，低廉的价 格。综合的分析其优点和缺点，我们最终选择了 ICL71093。ICL7109 输出 12 位二 进制码，且与微处理器有较好的兼容性，可与 89C52 直接相连，接口原理图见图 3- 3。 - 5 - 图 3-3 接口原理图 图中 MODE 端接地，7109 工作于直接输出工作方式。RUN/HOLD 接+5V，以使 7109 连续转换。STATUS 作为中断请求信号与单片机的中断输入端相连。由于采用了 3.58MHz 的晶振并经 58 分频，故 7109 完成一次转换所需的时间为 T=8192（脉冲周 期）58/3.58=132.72ms,即转换速率为 7.5 次/秒。7109 输出的 12 位数据及极性、 过量程标志分别由 HBEN 和 LBEN 控制，分两次送入单片机。 3.23.2 单片机控制系统单片机控制系统 该智能电子秤采用 ATM 公司的 AT89C524作为 CPU，它是一种低功耗高性能的八 位 CMOS 微控制器，与 MCS-51 微控制器件兼容本设计的控制电路。以单片机 89C52 为控制中心，负责接收数据和外接设备的信号，再处理数据，发出控制信号，以达 到所需的要求。单片机5的 P0 口与 A/D 转换器的数据线、控制线直接相连。键盘、 显示器通过 8279 与单片机相接，单片机的 P1 口与 8279 的数据口相接，键盘的行线 接 8279 的 RL0RL3， SL0SL3 经 74LS138 译码输出，连接键盘的列线， SL0 SL3 又由 74LS154 译码输出，经 7407 驱动后到显示器 LED 的各个位的公共阴极。输 出线 OUTB0OUTB3、OUTA0OUTA3 作为一个 8 位段选码数据输出端口，在连接 32 键以内的简单键盘时，CNTL、SHIFT 输入端可接地。74LS07 芯片是 8279 作为 LED 数 码管显示器的段选码输出端口的同相驱动芯片。 3 3.3.3 键盘显示接口电路键盘显示接口电路 本设计系统除了前面所述的四个结构外，还需要用到人机联系部件以便接收各 - 6 - 种命令和数据，即价格，重量的数据输入，清零、去皮重、净毛转换、分度数设 定、 最大称量设定、分度值设定、零点自动跟踪、零中心指示、过载显示、自动累计、 欠电压指示等命令的输入。集成芯片 8279 就是如上所述的一种功能较完善的键盘接 口电路，它还具备显示接口的功能。8279 芯片作为通用接口电路，一方面接受来自 键盘的输入数据并进行预处理，另一方面实现对显示数据的管理和对数码显示器的 控制。 本系统中有 14 位 LED 显示器，44 键盘和 8279 的接口电路。图中键盘的行线 接 8279 的 RL0RL3，8279 选用外部译码方式，SL0SL3 经 74LS138 译码输出，连 接键盘的列线，因显示位数比较多，所以要用到 4 线-16 线译码器 74LS154，SL0 SL3 又由 74LS154 译码输出，经 7407 驱动后到显示器 LED 的各个位的公共阴极。输 出线 OUTB0OUTB3、OUTA0OUTA3 作为一个 8 位段选码数据输出端口，控制 LED 显 示器每一位数码管显示的内容，当从一位 LED 数码管向下一位切换时，由消隐输出 线 BD 输出低电平，74LS154 译码产生低电平，使 74LS138 输出全为高电平。此时， 在 8 位段数据输出端口输出下一个 LED 显示位的显示内容。74LS138 译码循环产生 低电平，8 位段数据输出端口也依次把公共阴极为低电平位的显示位中的显示内容 分别显示出来，当这一过程很快显示时，人们就会在几个 LED 中看到了显示出来的 不同内容。在连接 32 键以内的简单键盘时，CNTL、SHIFT 输入端可接地。74LS07 芯 片是 8279 作为 LED 数码管显示器的段选码输出端口的同相驱动芯片。 四、智能电子秤的软件设计四、智能电子秤的软件设计 智能电子秤软件系统设计的基本思想是充分利用微机丰富的软件功能，实现称 重过程一系列要求，提高系统可靠性，使得系统性能价格比达到最优。智能电子秤 作为一种实时性要求不是很高系统，用软件代替部分硬件功能很合算。 4.14.1 主程序设计主程序设计 电子秤软件设计的总体思想是：根据预先编制的程序对测量进行控制，完成自 动诊断、自动清零、自动逻辑判断、自动存取数据完成重量的测试；搜集和处理测 得数据，并通过对重量的测试，按各种参数之间关系，经计算后自动求出一系列有 关未知参数，如重量、单价和总价。 - 7 - 4.1.14.1.1 主程序工作原理主程序工作原理 软件程6序包括主程序、显示程序、键盘处理程序、转换程序、数据转 换处理程序。控制器中T89C52 的 INT1 为中断请求输入线，INT0 为键盘 中断服务程序。A/D 中断服务程序完成采样数据的存储；键盘中断服务程序完成扫 描，判断数字键或功能键，若为数字将其数据送入数据缓冲区和显示缓冲区。若是 功能键进入相应功能键处理程序。键盘上有数字键 09 和五个功能键，数字键用于 输入商品单价、物体重量，功能键有去皮、清零、净/毛转换等功能、小数点。 （1） AT89C52 输入输出端口定义如下： P0 口A/D 转换数据采集 P1 口芯片 8279 与单片机的接口 P2.0、P2.1采样值高低字节的读取 P2.7 8279 的片选端 P3 口8279 与 7109 的控制端 （2） 外部中断 INT0 用于 A/D 转换服务程序 外部中断 INT0 完成 A/D 转换中断请求，包括数据采集及处理，当采集完一次 申请中断，总共采集 8 次。 （3） 外部中断 INT1 用于键盘中断服务程 单片机外部中断 INT1 完成对键盘显示接口功能芯片 8279 的按键和数据状态显 示的控制，并可输入单价，各种命令处理，显示价格、重量等参数。 （4） 定时中断 T0 用于 A/D 转换中断延时 电子秤作为一种称重仪器，对所称精确度要求颇高，所以必须通过数值滤波求 的有效采样值，通过定时来完成这一系列的操作。我们定时 0.5S，即定时为 50ms， 分 10 次来累计结果。 （5） 定时中断 T2 用于键盘中断延时 T2 设为定时器状态，定时时间为 13ms。在中断服务中首先扫描键盘，判断有 无键按下。若有，则执行键识别程序。然后返回主程序进行其他操作。 （6） 初始化程序完成所有系统设置 系统初始化程序完成对键盘接口功能芯片 8279 初始化设置，完成片内 RAM 划分，堆栈指针的设置。完成对各种功能程序段运行开关的设置，中断优先级的确 定。 - 8 - 4.1.34.1.3 主程序流程框图主程序流程框图 开机后，机器自检，检查称重显示是否为零。若称重显示不为零，则显示为错 误标志，并进行微调，使之显示为零；若称重显示为零，进行整机初始化，然后启 动 0.5S 延时程序，并判断标志位是否到 0.5S；如果到了，则进行称重及数据运算处 理，否则直接将显示数据送显示缓冲区，接下来判别有无键按下，若有则进入键功 能处理程序，若没有键按下，则返回主程序。 4.24.2 A/DA/D 转换结果处理程序转换结果处理程序 在智能电子秤控制系统中，除了控制单元和执行单元外，还必须有反馈环节。 在反馈环节中，最重要的就是对数据的采集10。本文以 AT89C52 单片机为核心， 设计一个基于单片机的数据采集系统，通过模拟电压形式输入系统，经双积分 A/D 转换器 ICL7109 可以采集 12 路模拟量，精度为 12 位，并经多次采样，通过滤波， 取得更精确的重量值。 - 9 - 整机初始化 自诊断有错？ 到 0.5S？ 调清零子程序 调去皮子程序 净重 毛重 清 0.5 到标志 有按键？ 键功能处理程序 数 字 键 清 零 去 皮 净 毛 转 换 数据处理、显示，输出 去皮 N 净重子程序 显示错误标志 图 42 主程序流程图 Y 标定？ 调标定子程序 数据计算处理 清单价？ 调清单价子程序 置零 清 单 价 N Y Y Y N Y 上电启动 - 10 - 4.2.14.2.1 A/DA/D 转换过程转换过程 智能电子秤作为称重工具，其对数据的精度要求非常高，A/D 转换器位数的确 定与整个测量控制系统所需测量的范围和精度有关，本设计选择双计分型 A/D 转 ICL7109，它模拟量采集精度达到 12 位，在实际应用中，可以对电压信号进行直接 采集，为了使所采样值更精确，我们要将采样值进行数字滤波。STATUS 作为中断请 求信号与单片机的中断输入端相连。由于采用了 3.58MHz 的晶振并经 58 分频，故 7109 完成一次转换所需的时间为 T=8192（脉冲周期）58/3.58=132.72ms,即转换 速率为 7.5 次/秒。7109 输出的 12 位数据及极性、过量程标志分别由 HBEN 和 LBEN 控制，分两次送入单片机。其转换过程如下 4-3 所示： 启动A/D 设采样次数 开中断 建立采样标志 读 A/D 数字量 存入片内 RAM 采样次数是否到？ 采样 F0 是否建立？ 结束 采样值滤波 图 43 ICL7109 A/D 流程框图 Y N N Y 开始 - 11 - 4.2.2 程序 程序如下： （1.）主程序 INT1： MOV R0 ，#30H ； R0 作地址指针，指向拟以存放数据的片 RAM 的地址 MOV R7，#08H ； R7 作计数器，拟存采样次数 SETB EA ； 总开中断 SETB EX1； 外部中断 1 CLR F0 ； 清采样完成标志 SJMP NEXT ； 采样标志未建起，仍转 NEXT ELSE： 采样已完成，继续执行主程序 （2.）读取采样值： ORG 0013H LJMP TRANS ； 外部中断 1 服务程序 TRANS： MOV DPTR ，#0FFFFH MOVX A，DPTR ; 读低字节 MOV R0 ,A ; 存低字 INC R0 MOV DPTR , #0FFFFH MOVX A, DPTR ; 读高字节 MOV R0, A ； 存高字节 DJNZ R7，TRANS ； 采样次数未到，转 TRANS SJMP DONE ； 采样次数已到，转 DONE DONE： SETB F0 RETI （3）采样值滤波 入口条件：数据块的首址在 DPTR 中，双字节数据个数在 R7 中。 出口信息：平均在 R4、R5 中 影响资源：PSW、A、R2R6 堆栈需求： 4 字节 DPTR EQU 30H MOV R7, #08H DDM2： MOV A，R7 ； 保存数据个数 - 12 - MOV R2，A ；初始化数据指针 PUSH DPL ；保存首址 PUSH DPH CLR A ； 初始化累加和 MOV R3，A MOV R4， A MOV R5， A DM20： MOVX A，DPTR ； 读取一个数据的高字节 MOV B, A INC DPTR MOVX A，DPTR; 读取一个数据的低字节 INC DPTR ADD A, R5 ； 累加到累加和中 MOV R5, A MOV A , B ADDC A, R4 MOV R4, A JNC DM21 INC R3 DM21: DJNZ R2 ,DM20 ； 累加完全部数据 POP DPH ； 恢复首址 POP DPL LJMP DV31 ； 求平均值 DV31 功能：三字节二进制无符号数除以单字节二进制数 入口条件：被除数在 R3、R4、R5 中，除数在 R7 中。 出口信息：OV=0 时，双字节商在 R4、R5 中，OV=1 时溢出。 影响资源：PSW、A、B、R2R7 堆栈需求： 字节 DV31: CLR C MOV A, R3 SUBB A, R7 JC DV30 SETB OV ；商溢出 RET - 13 - DV30: MOV R2, #10H ；求 R3R4R5R7R4R5 DM23: CLR C MOV A, R5 RLC A MOV R5, A MOV A ,R4 RLC A MOV R4 ,A MOV A, R3 RLC A MOV R3, A MOV F0, C CLR C SUBB A, R7 ANL C, /F0 JC DM24MOV R3,A INC R5 DM24: DJNZ R2,DM23 MOV A ,R3 ；四舍五入 ADD A, R3 JC DM25 SUBB A ,R7 JC DM26 DM25: INC R5 MOV A ,R5 JNZ DM26 INC R4 DM26: CLR OV RET ； 商在 R4R5 中 4.34.3 键盘与显示处理程序键盘与显示处理程序 我们知道键盘和显示是人与微机系统打交道的主要设备。在本系统中我们采用 8279 - 14 - 可编程键盘/显示管理接口。利用 8279 可实现对键盘/显示器的自动扫描，以减轻 CPU 负担，并具有显示稳定、程序简单、不会出现误动作等特点。 4.3.1 程序原理 1. 主程序：首先将 8279 初始化，对 8279 写入相应的命令字，使其按要求工作， 然后开始 不断扫描键盘，判断是否有键按下，当没有键盘按下时则继续扫描键盘； 当有键盘有键按下时就取出键值，并判断是功能键还是数字键，且转到相应的子程 序处理。主程序流程图如图所示。 2. 键扫描子程序：主要判断有无键按下，利用 8279 的状态字节可判断 FIFO RAM 中已键入数据的个数或没有输入字符。当状态字节的低四位全为 0 时，便可判 断无键按下，其程序流程图如下所示 3. 当判断有键按下后，就转向取键值子程序。首先取出行、列号进行拼装，得 到所需的键号。然后与数 OAH 相比较，从而判断出是功能键还是数字键。若是功 能键就转到功能键处理子程序；若是数字键就调用显示子程序进行显示。 开始 显示缓冲区初始化、8279 初始化 调用键扫描子程序 A0？ 调用取键子程序 键值09H？ 转入功能键处理子程序 结果 调用显示子程序 结果 图 44 8279 监控程序 YN N 4. 显示子程序。首先置显示缓冲区首址和计数长度，然后取显示数据转换为段 - 15 - 选码，送到 LED 上显示。 4.3.24.3.2 键盘模块键盘模块 本系统中键盘控制采用中断方式实现，利用外部中断 1 端口来实现。采用 4*4 的 16 键，分为数字键：09，和 5 个命令键：去皮、置零、小数点、净/毛转换。数 字键和小数点键：用于输入单价； 去皮键：用于去除皮重； 清单价：用于输入的 单价错误的时候，重新输入。 去皮键 清单价 总清键 小数点？ 数字键？ 按 8279 键值 返回 中断入口 当前重量送入皮 单价清零 清单价、总价、 存入单价整数部分 F 不为 1 存入单价小数部分 建标志 F=1 图 45 键盘中断服务 流程图 Y Y Y Y 开始 当输入为字符时，执行相应的子程序。键盘输入为一个字符时，代表一种命令。 按输入的命令字符去执行对应的处理程序。在本程序中，A、B、C、D、E、F 对应程 - 16 - 序入口去皮、净/毛转换、价格计算、清单价、置零，标号分别为 XA、XB、XC、XD、XE、XF。 设命令字符在 A 中， LTB5： MOV DPTR ，#TAB5 MOV B，A LOP5： CLR A MOVC A，A+DPTR JZ LEDN INC DPTR CJNE A,B,LNF5 CLR A MOVC A, A+DPTR MOV B, A INC DPTR CLR A MOVC A,A+DPTR MOV DPL ,A MOV DPH, B CLR A JMP A, DPTR LNF5:INC DPTR INC DPTR SJMP LOP5 LEND: TAB: DB A DW XA DBB DW XB DB C DW C DB D DW XD DB E DW XE - 17 - DB F DW F 4.3.34.3.3 显示模块显示模块 操作者是从显示设备上获取微机系统的信息，因此，操作者每操作一下，显示 设备上都应该有一定的反应。这说明，显示模块与操作有关，即监控程序需要调用 显示模块。显示模块可以由命令键来驱动或者自动执行模块来驱动 。通常，自动执 行模块调用时，只让一处调用显示模块，其他各处不得直接调用显示模块，此时要 设置一个显示申请标志，当某模块需要显示时，将申请标志置位，同时设定有关显 示内容，将显示模块安排在一个重复执行的循环中。 8279 显示初始化 显示缓冲区首址-R0 长度-R7 取显示数据转换段选码 写入 8279 显示 RAM 指向下一个显示缓冲器 R7-1-R7=0？ 返回 图 46 显示子 程序程序 开始 N - 18 - 图 4-7 电路原理总图 - 19 - 图 4-8 程序图 结结 论论 智能电子秤以具有良好的可靠性、准确性、技术先进性和结构简单等特点，受 到广大用户的青睐。在商业活动中用途越来越广，给人们的经济生活带来了便利。 采用A T 89C52 单片机设计的电子计重秤, 无论是计量精度, 还是稳定性都满 足国家对 级电子秤的要求, 它具有较好的标定校准方法, 性能稳定, 操作简单, 价格低廉。同时通过硬件的少量扩展和软件的修改, 能设计出性能优越的计价秤、 电子台秤等, 满足各行各业对现代电子衡器的需求。 单片机控制的电子秤集传感器技术、微计算机技术、数字显示技术于一体、其 - 20 - 反应灵敏、准确度高、显示直观，便于使用。另外稍加扩展，该电子秤还可与其它 生产质量管理系统项连接，具有推广应用价值。 电子称重技术是现代称重计量和控制系统工程的重要基础之一。近年来，随着 计算机和称重传感器技术的迅速发展，现代科学技术的相互渗透，电子称重技术及 应用又有了新发展。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想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，已为世界各国所关注。可以说电子称重技术的发展水平，已成 为衡量一个国家科学技术水平和工业发达程度的重要标志之一。 电子秤不仅要向高精度、高可靠方向发展, 而且更需向多种功能的方向发展。 据悉, 目前电子秤的附加功能主要有以下几种: （1） 电子秤附加了处理机构计算机信息补偿装置, 可以进行自诊断、自校正 和多种补偿计算和处理。 （2）具有皮重、净重显示等特种功能。电子秤有些已具备了动物称量模式, 即 通过进行算术平均、积分处理和自动调零等方法, 消除上述的误差。 （3）附加特殊的数据处理功能。目前的电子秤有附加多种计算和数据处理功能, 以满足多种使用的要求。 下面就电子秤软件组成部分展望一下它的发展： （1）智能化：本系统中虽然利用单片软件实现一些简单的功能，我们可以将其与 电子计算机组合，开发称重用计算机，利用计算机功能使电子秤具有推理、判断、 自诊断、自适应、自组织等功能。 （2）综合性：本系统中虽然利用软件实现称重、计价、显示，但远远不够，电子 称重技术发展规律就是不断的加强基础扩大应用，扩展新技术领域，向相邻学科和 行业渗透，综合各种技术去解决称重计量、自动控制、信息处理，与计算机网络组 合可以显示很多商业信息，构成一个完整的综合控制系统。 （3）组合性：未来称重系统会大量应用在工业计量过程和工艺流程中，其要求 组合性，即测量范围可以任意设定；硬件能够依据一定的工作条件和环境作某些 调整；软件能按一定的程序进行修改和扩展；输入输出数据与指令可以使用不同 的语言和条形码，并能与外部的控制和数据处理设备进行通信。 在整个毕业设计过程中，我对大学所学的知识有了一个系统的认识和理解， 尤其是对本课题所用到的单片机及其相关知识有了进一步的掌握，对利用单片机 进行控制系统的设计与开发又及对系统的分析和问题的解决有了切身的认识和体 会，正所谓学以致用，在此实践过程中增长了知识、丰富了经验，提高了解决问 题的能力。系统的分析与设计过程是对学习的总结过程，更是进一步学习和探索 的过程。控制系统的开发设计是一项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析、 - 21 - 系统设计、系统实施、系统运行与调试的过程来进行。系统的分析和设计是项很 辛苦的工作，同时也是一个充满乐趣的过程，在设计过程中，要边学习，边实践， 遇到新问题就不断探索和努力即可使问题得到解决。 理论和实际必须紧密结合，在设计中要针对不同的系统根据理论给与不同的方 案，综合考虑各方面的因素和需要，选择出最佳的方案与结论。要大量广泛的收集 资料，然后认真地研究其思路，和指导老师保持联系，和同学共同研究遇到的问题。 坚持笑到最后。 - 22 - 参 考 文 献 1 宋文续，扬帆.传感器与检测技术.北京：高等教育出版社，2005.4 2 常健生.检测与转换技术.北京：机械工业出版社，2004.6 3 凌志浩.智能仪表原理与设计技术.上海：华东理工大学出版社，2003.8 4 于永权.89 系列（MCS-51 兼容）Flash 单片机原理及应用.北京：电子工业出版社，1997 5 李朝清.单片机原理及接口技术.北京：北京航空航天大学出版社，1996.8 6 丁元杰.单片微机原理及应用.北京：机械工业出版社，1999.8 7 周航慈.单片机应用程序设计技术.北京：北京航空航天大学出版社，2002.11 8 孙涵芳.单片机原理及应用（修订版）.北京：北京航空航天大学出版社，1996 年 9 何立民. 单片机应用技术选编(1)-(8