<source id="qieiq"></source>
  •  中文版  ENGLISH 網站地圖 RSS訂閱 收藏本站
    關鍵字   
      首   頁 公司簡介 產品展示 技術論壇 新聞中心 人才招聘 工程案例 聯系我們 
    產品分類
    新聞中心  防爆電子秤的設計原理
    防爆電子秤的設計原理2020-01-21
    防爆電子秤的軟件設計

    3.1防爆電子秤主程序設計軟件程序的主要任務有:重量、單價、總價等參數的顯示;數據管理;數據處理;數據運算等功能。
    3.1.1主程序設計思路電子秤軟件設計的總體思想是:根據預先編制的程序對測量進行控制,完成自動診斷、自動清零、自動邏輯判斷、自動存取數據完成重量的測試;搜集和處理測得數據,并通過對重量的測試,按各種參數之間關系,經計算后自動求出一系列有關未知參數,如重量、單價和總價監控軟件采用模塊技術設計,根據系統功能,將軟件分為若干個功能相對獨立的模塊,為每一個模塊設計程序流程圖。該秤功能程序模塊包括:系統初始化、A/D轉換數據處理、鍵盤中斷處理、顯示模塊,數據處理模塊。
    3.1.2主程序工作原理軟件程序包括主程序、顯示程序、鍵盤處理程序、A/D轉換程序、數據轉換處理程序?刂破髦校罷89C52的INT1為A/D中斷請求輸入線,INT0為鍵盤中斷服務程序。A/D中斷服務程序完成采樣數據的存儲;鍵盤中斷服務程序完成掃描,判斷數字鍵或功能鍵,若為數字將其數據送入數據緩沖區和顯示緩沖區。若是功能鍵進入相應功能鍵處理程序。鍵盤上有數字鍵0~9、00和五個功能鍵,數字鍵用于輸入商品單價、物體重量,功能鍵有單價、清零、刪除、確定、小數點。(1)AT89C52輸入輸出端口定義如下:P0口——A/D轉換數據采集P1口——芯片8279與單片機的接口嚴正長:電子秤設計14P2.0、P2.1——采樣值高低字節的讀取P2.7——8279的片選端P3口——8279與ICL7109的控制端(2)外部中斷INT0用于A/D轉換服務程序外部中斷INT0完成A/D轉換中斷請求,包括數據采集及處理,當采集完一次申請中斷,總共采集8次。(3)外部中斷INT1用于鍵盤中斷服務程單片機外部中斷INT1完成對鍵盤顯示接口功能芯片8279的按鍵和數據狀態顯示的控制,并可輸入單價,各種命令處理,顯示價格、重量等參數。(4)定時中斷T0用于A/D轉換中斷延時電子秤作為一種稱重儀器,對所稱精確度要求頗高,所以必須通過數值濾波求的有效采樣值,通過定時來完成這一系列的操作。我們定時0.5S,即定時為50ms,分10次來累計結果。(5)定時中斷T2用于鍵盤中斷延時T2設為定時器狀態,定時時間為13ms。在中斷服務中首先掃描鍵盤,判斷有無鍵按下。若有,則執行鍵識別程序。然后返回主程序進行其他操作。(6)初始化程序完成所有系統設置系統初始化程序完成對鍵盤接口功能芯片8279初始化設置,完成片內RAM劃分,堆棧指針的設置。完成對各種功能程序段運行開關的設置,中斷優先級的確定。

    3.2系統初始化系統上電后,對系統進行初始化。初始化程序[7]主要完成對單片機內專用寄存器的設定,單片機工作方式及端口的工作狀態的規定、RAM自檢、各標志位的設置、設置棧指針、分配內存空間、設定計數器/定時器的工作方式。

    3.2.1 AT89C52的初始化
    1. AT89C52作為系統中央控制單元,是系統[8]程序中斷,數據處理中心,也是其它各模塊紐帶,對其初始化意義非常大。
    (1)程序存儲器的初始化程序存儲器用于存放程序、常數和表格,在執行程序時,從程序存儲器中按地址依次取指令執行。AT89C52片內含有8K字節閃速可編程/擦除只讀存儲器。編址范圍0000H~1FFFH;
    (2)數據存儲器的初始化AT89C52的數據存儲器有256字節,編址為00H~FFH,內部分工作寄存器區(00H~1FH)、位尋址區(20H~2FH)、數據緩沖器區(30H~FFH)。
    (3)堆棧指針在系統初始化時指向07H單元,我們根據需要讓其在RAM區開辟堆棧區MOVSP,#2FH;從30H開始堆棧,擬議存放數據采樣值與各中間參數。
    2.定時器/計數器初始化(1)定時器/計數器T0初始化在程序的開始處,我們設置0.5S定時來處理采樣值。所以根據實際情況,我們設T0為定時器并且定時為50ms。因定時時間夠大,所以采用16位定時/計數方式工作。所以T0設定為工作方式1,非門控方式,TMOD.2=0,M1=0,M0=1,GATE=0;方式寄存器TM TH0、TL0初值計算由于T=(65536-X)×1=50000得X=15536=3CB0H即TH0=3CH,TL=0B0H(2)定時器/計數器T1初始化我們設T1為計數器,也用16位定時/計數方式工作。所以TMOD.6=1,TMOD.5=0,TMOD.4=1,非門控制方式。TMOD=01010001B=51H(3)定時器/計數器T2初始化T2作為鍵盤中斷延時定時器。定時13ms,其初始化根據中斷實際應用來設置。
    3.中斷初始化(1)系統中中斷請求源包括外部INT0和INT1中斷請求,中斷的允許或禁止是由內可進行位尋址的8位中斷允許寄存器IE來控制的。其中EA是總開關,如果它等于0,則所有中斷都不允許,本系統中SETB EA讓它總開。ET0,ET1分別為定時0,1的中斷允許,ET0、ET1為外部中斷允許,它們根據實際程序應用來設置,利用位操作指令SETB來實現。(2)中斷響應過程CPU響應中斷時,首先把當前指令的下一條指令(就是中斷返回后將要執行的指令)的地址送入堆棧,然后根據中斷標記,將相應的中斷入口地址送入PC,執行PC指向所指地址程序。中斷完成后,一定要執行一條RETI指令,執行這條后,CPU將會把堆棧中保存著的地址取出,送回PC,那么程序就會從主程序的中斷處繼續往下執行。

    3.2.2 8279的初始化1.8279的初始化本課題中8279是連接鍵盤與顯示的接口芯片,在系統上電復位后,8279的命令/狀態口地址為7FFFH,數據口地址為7FFEH,清除8279FIFO堆棧和顯示RAM,設置編碼掃描、輸入方式、掃描頻率,開外部中斷。電子秤的顯示是8位顯示,外部譯碼,驅動顯示。(1)鍵盤/顯示器方式設置命令字掃描計數器設定為編碼方式,將鍵盤設置為雙鍵互鎖,顯示器選取右入口顯示方式,則命令字為10H。(2)AT89C52的晶振頻率f=12MHZ,則ALE線的輸出頻率為f/12=1MHZ,8279內部時鐘頻率要求100KHZ,則分頻系數應取20,命令字為34H。(3)寫顯示RAM命令字設命令給出了顯示RAM的地址信息,AI取1,寫顯示RAM地址自動加1,則命令字為90H,另外顯示屏蔽消隱命令字為A0和,清除命令字取D1H.

    3.2.3 ICL7109的初始化本課題中讓7109工作于直接輸出方式,P1.0口控制轉換。見原理圖所示,RUN/HOLD接+5V,以使7109連續轉換。由于采用了3.58MHZ的晶振并經58分頻,轉換速率為7.5次/秒。根據圖可知數據口地址為FEFFH。

    3.3 A/D轉換結果處理程序在智能防爆電子秤控制系統中,除了控制單元和執行單元外,還必須有反饋環節。在反饋環節中,最重要的就是對數據的采集。本文以AT89C52單片機為核心,設計一個基于單片機的數據采集系統,通過模擬電壓形式輸入系統,經雙積分A/D轉換器ICL7109可以采集12路模擬量,精度為12位,并經多次采樣,通過濾波,取得更精確的重量值。

    3.3.1 A/D轉換過程智能防爆電子秤作為稱重工具,其對數據的精度要求非常高,A/D轉換器位數的確定與整個測量控制系統所需測量的范圍和精度有關,本設計選擇雙計分型A/D轉ICL7109,它模擬量采集精度達到12位,在實際應用中,可以對電壓信號進行直接采集,為了使所采樣值更精確,我們要將采樣值進行數字濾波。STATUS作為中斷請求信號與單片機的中斷輸入端相連。由于采用了3.58MHz的晶振并經58分頻,故7109完成一次轉換所需的時間為T=8192(脈沖周期)×58/3.58=132.72ms,即轉換速率為7.5次/秒。7109輸出的12位數據及極性、過量程標志分別由HBEN和LBEN控制,分兩次送入單片機。
    3.3.2采樣數據處理
    (1)采樣取值我們在單片機內開辟30H~45H單元存放采樣值,工作寄存器0組存放中間參數,R0為地址指針,指向擬以采樣值的片內RAM地址;R7存采樣次數。
    (2)數據濾波本課題中,利用算術平均值法濾波可以抑制智能電子秤采樣時隨機干擾。其原理是將8次采樣值相加,然后求其平均值作為有效采樣值。將8次采樣值累加和放在R3、R4、R5中,求的平均值在R4、R5中。

    3.4鍵盤與顯示處理程序我們知道鍵盤和顯示是人與微機系統打交道的主要設備。在本系統中我們采用8279可編程鍵盤/顯示管理接口。利用8279可實現對鍵盤/顯示器的自動掃描,以減輕CPU負擔,并具有顯示穩定、程序簡單、不會出現誤動作等特點。
    3.4.1程序原理
    (1)8279鍵盤、顯示程序可分為四個部分
    1.主程序:首先將8279初始化,對8279寫入相應的命令字,使其按要求工作,然后開始不斷掃描鍵盤,判斷是否有鍵按下,當沒有鍵盤按下時則繼續掃描鍵盤;當有鍵盤有鍵按下時就取出鍵值,并判斷是功能鍵還是數字鍵,且轉到相應的子程序處理。
    2.鍵掃描子程序:主要判斷有無鍵按下,利用8279的狀態字節可判斷FIFO RAM中已鍵入數據的個數或沒有輸入字符。當狀態字節的低四位全為0時,便可判斷無鍵按下。
    3.當判斷有鍵按下后,就轉向取鍵值子程序。首先取出行、列號進行拼裝,得到所需的鍵號。然后與數OAH相比較,從而判斷出是功能鍵還是數字鍵。若是功能鍵就轉到功能鍵處理子程序;若是數字鍵就調用顯示子程序進行顯示。
    4.顯示子程序。首先置顯示緩沖區首址和計數長度,然后取顯示數據轉換為段選碼,送到LED上顯示。

    3.4.2鍵盤模塊當發現有鍵按下時,首先判斷是命令鍵還是數字鍵。若是數字鍵,則把按鍵讀數存入存儲器,并顯示;若是命令鍵,則根據按鍵讀數查閱轉移表;以獲得處理子程序的入口。子程序執行完后繼續掃描鍵盤。本系統中鍵盤控制采用中斷方式實現,利用外部中斷1端口來實現。采用4*4的16鍵,分為數字鍵:0~9、00和5個命令鍵:置零、小數點、刪除、確定、單價。數字鍵和小數點鍵:用于輸入單價;刪除:用于輸入的單價錯誤的時候,重新輸入;置零:清楚顯示界面;單價:輸入單價前使用;確定:稱重時輸入單價完畢后確定,即可顯示總價。當輸入為字符時,執行相應的子程序。

    3.4.3顯示模塊操作者是從顯示設備上獲取微機系統的信息,因此,操作者每操作一下,顯示設備上都應該有一定的反應。這說明,顯示模塊與操作有關,即監控程序需要調用顯示模塊。顯示模塊可以由命令鍵來驅動或者自動執行模塊來驅動。通常,自動執行模塊調用時,只讓一處調用顯示模塊,其他各處不得直接調用顯示模塊,此時要設置一個顯示申請標志,當某模塊需要顯示時,將申請標志置位,同時設定有關顯示內容,將顯示模塊安排在一個重復執行的循環中。

    3.5數據處理程序電子秤作為一種自動計價和稱重的儀表,其系統內有著大量的數據需處理,包括重量計算,價格計算。數據處理主要有多字節的乘法運算,二-十進制轉換,十-二進制轉換。
    3.5.1重量輸出本課題中,A/D轉換采用ICL7109芯片,它是12位輸出,重量計算要求精確到克,其輸出值范圍為000000000000B~111111111111B轉換為十進制數0~4096,而系統所要求輸出重量范圍0~10000g,所以我們進行線性參數的標度變換,AX=(AM/NM)NX。其量化單位為10000/4096=2.44。如下:為使技術方便我們將2.44=244/100,即化為定點數來算。244=11110100B,100=01100100B采樣值在R4R5中,并選用工作寄存器1組。
    防爆電子秤機械部分得設計的主要原則是:在精度要求符合的情況下,結構簡單,容易裝配,價格低廉。當重物放在托盤上時,壓力傳感器彈簧產生變形,改變電路中的電流,使壓力信號轉變成電信號,通過單片機處理后顯示到LED顯示器。

    4.2各個零部件的作用及工作原理
    (1)螺釘:固定秤體得各個部分,安裝電路控制板。
    (2)彈簧導向:起固定彈簧的作用。
    (3)彈簧:作為稱重傳感器,傳遞所稱物體的重量。(
    4)秤盤:盛放被稱的物體。
    (5)顯示窗口:預留安裝顯示數碼管。
    (6)鍵盤窗口:預留安裝鍵盤。
    (7)底座支撐:支撐整個秤體。
    (8)牙孔:預留裝配電路控制板。
    (9)秤體上蓋:秤體的一部分。
    (10)秤體下蓋:秤體的一部分。
    (11)秤體:商用電子秤得主體部分,主要包括顯示部分、鍵盤按鈕、電路控制部分等。
     
     
    版權所有 © 廣州市凱士稱重設備工程有限公司
    電話:020-34563445  傳真:020-34563446
    地址:廣東省廣州市番禺區亞運大道石崗東村石崗南路46號之1
    網址:www.casgood.com    郵箱:casgood@163.com
    粵ICP備08004647號     技術支持:翊友達軟件
    自動配料系統 配料系統 稱重配料系統 涂料灌裝機 油漆灌裝機 灌裝系統 液體灌裝機 自動灌裝機 定量灌裝機 液體灌裝秤 自動灌裝秤 防爆灌裝機 稱量灌裝機 計量灌裝機 定量液體灌裝機 稱重液體灌裝機 稱重自動灌裝機 自動液體灌裝機 防爆電子地磅 防爆電子秤 稱重系統 航空行李秤 分選機 料斗秤 鋼瓶秤 
    东南配资app
    <source id="qieiq"></source>