文档介绍：电子称设计
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。本设计系统以单片机AT89S52为控制核心,实现电子秤的基本控制功能。在设计系统时,为了更好地采用模块化设计法,分步设计了各个单元功能模块。本系统设计结构简单,使用方便,功能齐全,精度高,具有一定的开发价值。
关键词:数据采集、单片机、A/D转换、液晶显示。
1. 引言
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,测量物体重量部分由称重传感器及A/D转换器组成,加上显示单元,此电子秤俱备了功能多、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。
本系统以AT89S52单片机为主控芯片,外围附以称重电路、显示电路、报警电路、键盘电路等构成智能称重系统电路板,从而实现自动称重系统的各种控制功能。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。
选题背景与意义
随着第二次世界大战后的经济繁荣,为了把称重技术引入生产工艺过程中去,对称重技术提出了新的要求,希望称重过程自动化,为此电子技术不断渗入衡器制造业。在1960年开发出了与衡器相联的专门称重值打印机。当时的带电子装置的衡器其称量工作是机械式的,但与称量有关的显示、记录、远传式控制器等功能是电子方式的。
电子秤的发展过程与其它事物一样,也经历了由简单到复杂、由粗糙到精密、由机械到机电结合再到全电子化、由单一功能到多功能的过程。近年来,电子秤已愈来愈多地参与到数据处理和过程控制中。现代称重技术和数据系统已经成为工艺技术、储运技术、预包装技术、收货业务及商业销售领域中不可缺少的组成部分。随着称重传感器各项性能的不断突破,为电子秤的发展奠定了其础,国外如美国、西欧等一些国家在20世纪60年代就出现了0 .1 %称量准确度的电子秤,并在70年代中期约对75 %的机械秤进行了机电结合式的电子化改造。
随着生活水平的提高,商品的种类和样式越来越来多,我们出门买东西无论是在超市还是在市场都经常会用到电子称,电子称在我们的日常生活中已经成为必不可少的工具,因此,有针对性地开发出一套有实用价值的电子秤系统,从技术上克服上述诸多缺点,改善电子秤系统在应用中的不足之处,具有现实意义。
电子衡器的发展动态
电子衡器产品量大面广、种类繁多,从通用的各种规格的电子秤到大型的电子称重系统,从单纯的称重、计价到生产过程检测系统的一个测量控制单元,其应用领域在不断地扩大。根据近年来电子称重技术和电子衡器的发展情况及电子衡器市场的需求,电子衡器总的发展动向为:小型化、模块化、智能化、集成化;其技术性能趋向于速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其应用性趋向于综合性、组合性。
小型化:体积小、高度低、重量轻,即小薄轻。为使电子衡器的承载器达到小、薄、轻,开始采用重量轻且刚度大的空心波纹铜板和方形闭合截面的薄壁型材。
模块化:电子衡器的承载器采用模块式一体组合或分体组合,产生新的品种和规格。这种模块化组合不但提高了产品的通用性和可靠性,而且也大大提高了生产效率,降低了成本。
智能化:与电子计算机组合或开发称重用计算机,利用计算机的智能来增加称重显示控制的功能,使其在原有功能的基础上增加推理、判断、自诊断、自适应、自组织等功能。
集成化:对于某些品种和结构的电子衡器,可以实现承载器与称重传感器一体化或承载器、称重传感器与称重显示控制器一体化。
综合性:电子称重技术和电子衡器产品的应用范围不断扩大,它已渗透到一些学科和工业自动控制领域。对某些商用电子计价秤而言,只具备称重、计价、显示、打印功能还远远不够,现代商业系统还要求它能提供各种销售信息,把称重与管理自动化紧密结合,使称重、计价、进库、销售管理一体化,实现管理自动化。这就要求电子计价秤能与电子计算机联网,把称重系统与计算机系统组成一个完整的综合控制系统。
组合性:在工业生产过程或工艺流程中,不少称重系统还应具有可组合性,即:测量范围可以任意设定;硬件能够依据不定的程序进行修改和扩展;输入输出数据与指令可使用不同的语言,并能与外部的控制和数据处理设备进行通信。
电子秤是利用物体的重力作用来确定物体质量(重量)的测量仪器,也可用来确定与质量相关的其它量大小、参数、或特性。不管根据什么原理制成的电子秤均由以下三部分组成:
(1)承重、传力复位系统
它是被称物体与转换元