電子稱自動檢測技術綜合

自動檢測技術

第一節(jié)自動檢測系統(tǒng)及設計原則

自動檢測系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)就是獲取原始被測量的傳感器或有關的敏感元件，實現(xiàn)一次變換?？紤]到它們的敏感、變換原理或特性的限制以及外界影響，一次變換后的信號通常滿足不了測量與控制的要求。因此總要經(jīng)過一些中間環(huán)節(jié)進行處理，實現(xiàn)信號放大、阻抗匹配、干擾抑制、濾波等功能。這樣可以按照一定的規(guī)律或方式構成開環(huán)或閉環(huán)檢測系統(tǒng)。自動檢測系統(tǒng)設計自動檢測技術一、開環(huán)檢測系統(tǒng)二、閉環(huán)檢測系統(tǒng)自動檢測技術

三、自動檢測系統(tǒng)設計原則在設計、綜合和配置檢測系統(tǒng)時，應考慮以下要求：1、性能穩(wěn)定2、精度符合要求3、有足夠的動態(tài)響應4、具有實時和事后數(shù)據(jù)處理能力5、具有開放性和兼容性基于以上要求，在設計自動檢測系統(tǒng)時，應當遵循一系列的原則，以保證測量精度和滿足所規(guī)定的使用性能要求。自動檢測技術1、環(huán)節(jié)最少原則自動檢測系統(tǒng)的設計原則組成自動檢測系統(tǒng)的各個元件或單元通常稱為環(huán)節(jié)。開環(huán)檢測系統(tǒng)的相對誤差為各個環(huán)節(jié)的相對誤差之和，故環(huán)節(jié)愈多，誤差放大。因此在設計檢測系統(tǒng)時，在滿足檢測要求的前提下，應盡量選用較少的環(huán)節(jié)。2、精度匹配原則在對檢測系統(tǒng)進行精度分析的基礎上，根據(jù)各環(huán)節(jié)對系統(tǒng)精度影響程度的不同和實際可能，分別對各環(huán)節(jié)提出不同的精度要求和恰當?shù)木确峙?，做到恰到好處，這就是精度匹配原則。自動檢測技術3、阻抗匹配原則測量信息的傳輸是靠能量流進行的，因此，設計檢測系統(tǒng)時的一條重要原則是要保證信息能量流最有效的傳遞。這個原則是由四端網(wǎng)絡理論導出的，亦即檢測系統(tǒng)中兩個環(huán)節(jié)之間的輸入阻抗與輸出阻抗相匹配的原則。

4、經(jīng)濟原則要盡量采用合理的結構型式與合理的工藝要求，恰當?shù)剡M行各環(huán)節(jié)的靈敏度分配和誤差分配，盡量以最少的環(huán)節(jié)、最低的成本建立起高精度的檢測系統(tǒng)。自動檢測技術5、標準化與通用性原則為縮短研制周期，便于大批量生產(chǎn)和使用過程中的維修，在設計中應盡量采用已有的標準零部件，對新設計的零部件也要考慮到今后在其他方面可能使用的通用性問題。自動檢測技術第二節(jié)自動檢測系統(tǒng)的設計步驟

自動檢測系統(tǒng)設計的一般步驟包括：自動檢測系統(tǒng)的分析、系統(tǒng)總體方案的設計、系統(tǒng)硬件設計、系統(tǒng)軟件設計、系統(tǒng)集成等。設計題目：電子稱設計自動檢測技術(1)首先明確檢測系統(tǒng)必須實現(xiàn)的功能和需要完成的測量任務一、自動檢測系統(tǒng)的分析(2)了解設計任務所規(guī)定的性能指標。(3)了解測量系統(tǒng)的使用條件和應用環(huán)境。設計一種小型、簡便、精確度高的電子平臺秤，量程20Kg，分度值為20g，它用一個顯示窗口來顯示所稱物體的重量。基本功能：置零、超重報警可選功能：去皮、標定自動檢測技術置零：在開機或稱重過程中，儀表顯示偏離零點且在稱重范圍內，則可按[置零]鍵，顯示零值并零點指示燈亮。去皮：在稱重顯示狀態(tài)下，按[去皮]鍵，則顯示零值并去皮指示燈亮；在去皮狀態(tài)下，拿掉皮重物時按[去皮]鍵，可以清除皮重值。標定功能：為保證儀器預定精度的可靠性和合法性，儀器必須定期校準，為用戶提供一種方便的自動校準方式。自動檢測技術

二、自動檢測系統(tǒng)總體方案設計

在檢測系統(tǒng)分析的基礎上，明確設計目標之后，即可進行總體方案的構思與設計。所謂總體設計，是從總體角度出發(fā)對自動檢測系統(tǒng)的帶有全局性的重要問題進行全面考慮、分析和設計計算?？傮w設計包括系統(tǒng)的控制方式選擇、輸入輸出通道及外圍設備的選擇、系統(tǒng)結構等幾個方面。–物理重量指示表數(shù)值電子秤是利利用物體的的重力作用用來確定物物體質量（（重量）的的測量儀器器【設計思想想】自動檢測技術1．電子秤的的基本結構構電子秤是利利用物體的的重力作用用來確定物物體質量（（重量）的的測量儀器器，也可用用來確定與與質量相關關的其它量量大小、參參數(shù)、或特特性。不管管根據(jù)什么么原理制成成的電子秤秤均由以下下三部分組組成：電子秤的基基本結構自動檢測技術自動檢測技術（1）承重重、傳力復復位系統(tǒng)它是被稱物物體與轉換換元件之間間的機械、、傳力復位位系統(tǒng)，又稱電子秤秤的秤體，一般包括括接受被稱稱物體載荷荷的承載器器、秤橋結結構、吊掛掛連接部件件和限位減減振機構等等。(2)稱重傳感器器即由非電量量（質量或或重量）轉轉換成電量量的轉換元元件，它是是把支承力力變換成電電的或其它它形式的適適合于計量量求值的信信號所用的的一種輔助助手段。對稱重重傳感感器的的基本本要求求是：：輸出出電量量與輸輸入重重量保保持單單值對對應，，并有有良好好的線線性關關系；；有較較高的的靈敏敏度；；對被被稱物物體的的狀態(tài)態(tài)的影影響要要小；；能在在較差差的工工作條條件下下工作作；有有較好好的頻頻響特特性；；穩(wěn)定定可靠靠。自動檢測技術(3)測量量顯顯示示和和數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)輸輸出出的的載載荷荷測測量量裝裝置置即處處理理稱稱重重傳傳感感器器信信號號的的電電子子線線路路（（包包括括放放大大器器、、模模數(shù)數(shù)轉轉換換、、電電流流源源或或電電壓壓源源、、調調節(jié)節(jié)器器、、補補嘗嘗元元件件、、保保護護線線路路等等））和和指指示示部部件件（（如如顯顯示示、、打打印印、、數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)傳傳輸輸和和存存貯貯器器件件等等））。。這這部部分分習習慣慣上上稱稱載載荷荷測測量量裝裝置置或或二二次次儀儀表表。。在在數(shù)數(shù)字字式式的的測測量量電電路路中中，，通通常常包包括括前前置置放放大大、、濾濾濾濾、、運運算算、、變變換換、、計計數(shù)數(shù)、、寄寄存存、、控控制制和和驅驅動動顯顯示示等等環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)。。自動檢測技術系統(tǒng)總體設設計方案比比較與論證證此方案利用用數(shù)碼管顯顯示物體重重量，簡單單可行，可可以采用內內部帶有模模數(shù)轉換功功能的單片片機。缺點是：不不能實現(xiàn)外外部數(shù)據(jù)的的輸入，無無法根據(jù)實實際情況靈靈活地設定定各種控制制參數(shù)。由由于數(shù)碼管管只能實現(xiàn)現(xiàn)簡單的數(shù)數(shù)字和英文文字符的顯顯示，不能能顯示漢字字以及其他他的復雜字字符，不能能達到顯示示購物清單單的要求。。電子秤的功功能過于單單一，達不不到設計的的標準。方案一自動檢測技術方案二此方案設計計的電子秤秤，可以實實現(xiàn)稱物計計價功能，，但是局限限于數(shù)碼管管的功能，，在顯示時時只能顯示示單價、購購物總額以以及簡單的的貨物代碼碼等。在顯顯示重量時時，如果數(shù)數(shù)碼管沒有有足夠的位位數(shù)，那么么稱量物體體重量的精精度必受到到限制，所以此方案案需要較多多的數(shù)碼管管接入電路路中。這樣樣在處理輸輸入輸出接接口時需要要另行擴展展足夠多的的I/O接接口供數(shù)碼碼管使用，，比較麻煩煩。自動檢測技術方案三前端信號處處理時，選選用放大、、信號轉換換等措施，，尤其在顯顯示方面采采用具有字字符圖文顯顯示功能的的LCD顯顯示器。這這種方案不不僅加強了了人機交換換的能力，，而且滿足足設計要求求，可以顯顯示購物清清單、所稱稱量的物體體信息等相相關內容。。1、微型計計算機的設設計（選擇擇）由于該系統(tǒng)統(tǒng)所處的工工作環(huán)境并并不是惡劣劣的條件，，而且本電子秤的的設計并不不太復雜，，單片機完完全能實現(xiàn)現(xiàn)所需功能能，所以在在具體設計計時，采用用了第三種種設計方案案。AT89S系列單片片機是繼AT89C系列之后后推出的功功能更強的的新產(chǎn)品。。AT89S系列與與AT89C系列相相比，運算算速度有了了較大的提提高，它的的靜態(tài)工作作頻率為0~33MHz，片片內集成有有雙數(shù)據(jù)指指針DPTR、定時時監(jiān)視器(watchdogtimer，又又稱看門狗狗)、低功功耗休閑狀狀態(tài)及關電電方式、關關電方式下下的中斷恢恢復等諸多多功能，極極大地滿足足了各種不不同的應用用要求。三、自動檢檢測系統(tǒng)的的硬件設計計自動檢測技術自動檢測技術AT89S52單片片機是AT89S系系列中的增增強型高檔檔機產(chǎn)品，，它片內存存儲器容量量是AT89S51的一倍，，即片內8KB的Flash程序存儲儲器和256B的RAM。另另外，它還還增加了一一個功能極極強的、具具有獨特應應用的16位定時／／計數(shù)器2等多種功功能。AT89S52是一一種兼容MCS51微控制器器，工作電電壓4.0V到5.5V，全全靜態(tài)時鐘鐘0Hz到33MHz，三級程程序加密，，32個可可編程I/O口，2/3個16位定時時/計數(shù)器器，6/8個中斷源源，全雙工工串行通訊訊口，低功功耗支持Idle和和Power-down模式式，Powerdown模模式支持中中斷喚醒,看門狗狗定時器，，雙數(shù)據(jù)指指針，上電電復位標志志。我們在在外面擴展展了32K數(shù)據(jù)存儲儲器，以滿滿足系統(tǒng)要要求自動檢測技術2、數(shù)數(shù)據(jù)采采集部部分傳感器器的定定義：：能感感受規(guī)規(guī)定的的被測測量，，并按按照一一定規(guī)規(guī)律轉轉換成成可用用輸出出信號號的器器件或或裝置置。通通常傳傳感器器由敏敏感元元件和和轉換換元件件組成成。其其中敏敏感元元件指指傳感感器中中能直直接感感受被被測量量的部部分，，轉換換部分分指傳傳感器器中能能將敏敏感元元件輸輸出量量轉換換為適適于傳傳輸和和測量量的電電信號號部分分。自動檢測技術方案一一壓壓電電傳感感器壓電傳傳感器器是一一種典典型的的有源源傳感感器，，又稱稱自發(fā)發(fā)電式式傳感感器。。其工工作原原理是是基于于某些些材料料受力力后在在其相相應的的特定定表面面產(chǎn)生生電荷荷的壓壓電效效應。。壓電傳傳感器器體積積小、、重量量輕、、結構構簡單單、工工作可可靠，，適用用于動動態(tài)力力學量量的測測量，，不適適合測測頻率率太低低的被被測量量，更更不能能測靜靜態(tài)量量。目目前多多用于于加速速度和和動態(tài)態(tài)力或或壓力力的測測量。。壓電電器件件的弱弱點：：高內內阻、、小功功率。。功率率小，，輸出出的能能量微微弱，，電纜纜的分分布電電容及及噪聲聲干擾擾影響響輸出出特性性，這這對外外接電電路要要求很很高。。自動檢測技術方案二二電電容式式傳感感器電容式式傳感感器是是將被被測非非電量量的變變化轉轉換為為電容容變化化的一一種傳傳感器器。它它有結結構簡簡單、、靈敏敏度高高、動動態(tài)響響應好好、可可實現(xiàn)現(xiàn)非接接觸測測量、、具有有平均均效應應等優(yōu)優(yōu)點。。電容容傳感感器可可用來來檢測測壓力力、力力、位位移以以及振振動學學非電電參量量。雖然電電容式式傳感感器有有結構構簡單單和良良好動動態(tài)特特性等等諸多多優(yōu)點點，但但也有有不利利因素素：（1））小功功率、、高阻阻抗，，易受受外界界干擾擾。（2））初始始電容容小，，電纜纜電容容、線線路的的雜散散電路路所構構成的的寄生生電容容影響響很大大。自動檢測技術方案三三電電阻阻應變變式傳傳感器器電阻應應變式式傳感感器是是一種種利用用電阻阻應變變效應應，將將各種種力學學量轉轉換為為電信信號的的結構構型傳傳感器器。另另外，，要采采用轉轉換電電路把把應變變片的的△R/R變化化轉換換成電電壓或或電流流變化化。其其轉換換電路路常用用測量量電橋橋。直流電橋的的特點是信信號不會受受各元件和和導線的分分布電感及及電容的影影響，抗干干擾能力強強，但因機機械應變的的輸出信號號小，要求求用高增益益和高穩(wěn)定定性的放大大器放大。。應變片式傳傳感器有如如下特點：：（1）應用用和測量范范圍廣，應應變片可制制成各種機機械量傳感感器。（2）分辨辨力和靈敏敏度高，精精度較高。。（3）結構構輕小，對對試件影響響小，對對復雜環(huán)境境適應性強強，可在高高溫、高壓壓、強磁場場等特殊環(huán)環(huán)境中使用用，頻率響響應好。（4）商品品化，使用用方便，便便于實現(xiàn)遠遠距離、自自動化測量量。自動檢測技術方案四電電渦流傳傳感器通過高頻電電流的線圈圈產(chǎn)生磁場場，當有導導電體接近近時，因導導電體渦流流效應產(chǎn)生生渦流損耗耗，而渦流流損耗與導導電體離線線圈的距離離有關，因因此可以進進行位移及及相關物理理量的測量量。自動檢測技術通過以上對對傳感器的的比較分析析，最終選選擇了第三種方案案。題目要求求稱重范圍圍0～20Kg，重重量誤差不不大于50g，考慮慮到秤臺自自重、振動動和沖擊分分量，還要要避免超重重損壞傳感感器，所以以傳感器量量程必須大大于額定稱稱重20Kg。自動檢測技術3、放大電路部部分經(jīng)由傳感器器或敏感元元件轉換后后輸出的信信號一般電電平較低；；經(jīng)由電橋橋等電路變變換后的信信號亦難以以直接用來來顯示、記記錄、控制制或進行A/D轉換換。為此，，測量電路路中常設有有模擬放大大環(huán)節(jié)。這這一環(huán)節(jié)目目前主要依依靠由集成成運算放大大器的基本本元件構成成具有各種種特性的放放大器來完完成。自動檢測技術方案一：測測量放大器器這種電路是是由三個放放大器構成成的，差動動輸入端與與是兩個輸輸人阻抗和和電壓增益益對稱的同同相輸入端端。由于性性能對稱,其漂移將將大大減少少，加上高高輸入阻抗抗和高共模模抑制比，，對微小差差模電壓很很敏感，并并適于測量量遠距離傳傳輸信號，，因而適宜與傳感感器配合使使用。多用用于熱電偶偶、應變電電橋以及微微弱輸出信信號有較大大共模干擾擾等場合。。自動檢測技術方案二：實實用測量放放大器目前，各模模擬器件公公司競相推推出了許多多型號的單單片專用測測量放大集成電路供用戶選擇擇使用。因因此，在信信號處理中中需對微弱弱信號放大大時，可以以不必再用用通用運算算放大器來來構成測量量放大器。。采用單片片測量放大大器芯片顯顯然具有性性能優(yōu)、體體積小、電電路結構簡簡單、成本本低等優(yōu)點點。AD521和AD522是AD公公司推出的的單片精密密測量放大大器。AD521具有高輸輸入阻抗、、低失調電電壓、高共共模抑制比比等特點。。其增益可可在0.1～1000之間調調整，增益益調整不需需精密外接接電阻，各各種增益參參數(shù)已進行行了內部補補償；有輸輸入輸出保保護功能,有較強的的過載能力力。自動檢測技術經(jīng)過處理的的模擬信號號送入微機機前，必須須進行量化化，即A/D轉換。。為減少轉轉換誤差，，希望模擬擬信號盡可可能大。在在A/D輸輸入的允許許范圍內，，輸入的模模擬信號盡盡可能達到到最大值。。在另一種種情況下，，由于被測測量在較大大的范圍內內變化，如如果較小的的模擬信號號也放大成成較大的信信號，顯然然只使用一一個放大倍倍數(shù)的放大大器是不行行的。因此此，在模擬擬系統(tǒng)統(tǒng)中，，為放放大不不同的的模擬擬信號號，需需要使使用不不同放放大倍倍數(shù)。。為了解解決上上述問問題，，工程程上采采用改改變放放大器器放大大倍數(shù)數(shù)的方方法解解決。。在微機機控制制的測測試系系統(tǒng)中中，希希望用用軟件件控制制實現(xiàn)現(xiàn)增益益的自自動變變換。。具有這這種功功能的的放大大器稱稱做程程控增增益放放大器器。方案三三：程程控增增益放放大器器自動檢測技術自動檢測技術4、A/D轉轉換器器部分分A/D轉換換器選選用的的原則則：（1））A/D轉轉換換器的的位數(shù)數(shù)。A/D轉轉換器器決定定分辨辨率的的高低低。在在系統(tǒng)統(tǒng)中，，A/D轉轉換換器的的分辨辨率應應比系系統(tǒng)允允許引引用誤誤差高高一倍倍以上上。（2））A/D轉轉換換器的的轉換換速率率。不不同類類型的的A/D轉轉換換器的的轉換換速率率大不不相同同。積積分型型的轉轉換速速率低低，轉轉換時時間從從幾豪豪秒到到幾十十毫秒秒，只只能構構成低低速A/D轉轉換器器，一一般用用于壓壓力、、溫度度及流流量等等緩慢慢變化化的參參數(shù)測測試。。逐次次逼近近型屬屬于中中速A/D轉轉換器器，轉轉換時時間為為納秒秒級，，用于于個通通道過過程控控制和和聲頻頻數(shù)字字轉換換系統(tǒng)統(tǒng)。自動檢測技術（3））A/D轉轉換換器的的有關關量程程引腳腳。有有的A/D轉轉換器器提供供兩個個輸入入引腳腳，不不同量量程范范圍內內的模模擬量量可從從不同同引腳腳輸入入。（4））A/D轉轉換換器器的的啟啟動動轉轉換換和和轉轉換換結結束束。。一一般般A/D轉轉換換器器可可由由外外部部控控制制信信號號啟啟動動轉轉換換，，這這一一啟啟動動信信號號可可由由CPU提提供供。。轉轉換換結結束束后后A/D轉轉換換器器內內部部轉轉換換結結束束信信號號觸觸發(fā)發(fā)器器置置位位，，并并輸輸出出轉轉換換結結束束標標志志電電平平。。通通知知微微處處理理器器讀讀取取轉轉換換結結果果。。自動檢測技術由上面對傳傳感器量程程和精度的的分析可知知，系統(tǒng)的的分辨率為為0.05/20=0.0025，所以以A/D芯芯片的分辨辨率應大于于0.0025.12位A/D芯片的的分辨率：：20Kg/4096=0.0048；14位A/D芯片的的分辨率：：20Kg/16384=0.0012；12位A/D轉換器器無法滿足足系統(tǒng)精度度要求。所所以我們需需要選擇14位的A/D轉換換器。自動檢測技術逐次逼近型型A/D轉轉換器，一一般具有采采樣/保持持功能。采采樣頻率高高，功耗比比較低，是是理想的高高速、高精精度、省電電型A/D轉換器件件。但考慮到所所轉換的信信號為一慢慢變信號，，逐次逼近近型A/D轉換器的的快速的優(yōu)優(yōu)點不能很很好的發(fā)揮揮。雙積分型A/D轉換換器雖然速速度較慢，，但轉換精精度高，具具有精確的的差分輸入入。雙積分型A/D轉換換器具有很很強的抗干干擾能力。。對正負對對稱的工頻頻干擾信號號積分為零零，所以對對50HZ的工頻干干擾抑制能能力特強。。尤其對本本系統(tǒng)，緩緩慢變化的的壓力信號號，很容易易受到工頻頻信號的影影響。故而而采用雙積積分型A/D轉換器器可大大降降低對濾波波電路的要要求。綜合的分析析其優(yōu)點和和缺點，我我們最終選選擇了雙積分型A/D轉換換器ICL7135。自動檢測技術5、人機交交互部分（1）鍵盤盤輸入鍵盤輸入是是人機交互互界面中重重要的組成成部分，它它是系統(tǒng)接接受用戶指指令的直接接途徑。鍵鍵盤是由若若干個按鍵鍵開關組成成，鍵的多多少根據(jù)單單片機應用用系統(tǒng)的用用途而定。。鍵盤由許許多鍵組成成，每一個個鍵相當于于一個機械械開關觸點點，當鍵按按下時，觸觸點閉合，，當鍵松開開時，觸點點斷開。單單片機接收收到按鍵的的觸點信號號后作相應應的功能處處理。因此此，相對于于單片機系系統(tǒng)來說鍵鍵盤接口信信號是輸入入信號。自動檢測技術方案一矩陣式鍵盤盤設計矩陣式鍵盤盤又叫行列列式鍵盤。。用I/O口線組成成行、列結結構，按鍵鍵設置在行行列的交點點上。矩陣陣式鍵盤相相對于專用用芯片式可可以節(jié)省成成本，且更更為靈活。。缺點就是是需要用軟軟件處理消消抖、重鍵鍵等問題。。自動檢測技術方案二專用用鍵盤Intel8279是一種為8位微處理理器設計的的比較成熟熟的通用鍵鍵盤/顯示示器接口芯芯片，其功功能有：接接收來自鍵鍵盤的輸入入數(shù)據(jù)，并并作預處理理；數(shù)據(jù)顯顯示的管理理和數(shù)據(jù)顯顯示器的控控制。但是是在與單片片機的連接接時占用較較多的接口口資源。ZLG7289是周立功單片片機公司設計計的串行輸入入輸出可編程程鍵盤/顯示示芯片，有強強大的鍵盤顯顯示功能，支支持64鍵控控制，可以比比較方便地擴擴展系統(tǒng)。另另外ZLG7289內部部有譯碼電路路，大大簡化化了程序。因此，我們選選擇功能更好好的專用鍵盤盤顯示芯片ZLG7289作為鍵盤盤掃描顯示芯芯片。自動檢測技術（2）輸出顯顯示方案一全部采用數(shù)碼碼管顯示，數(shù)數(shù)碼能顯示時時鐘，以及被被測物體的重重量等信息。。此方案顯示示直觀，而且且編程簡單，，但若要同時時顯示單價，，金額售貨員員編號等諸多多信息則需要要要大量的數(shù)數(shù)碼管，而且且不能顯示中中文。由此增增加了電路的的復雜程度，，也加大了編編程的難度。。LED顯示器器有靜態(tài)顯示示與動態(tài)顯示示兩種方式。。我們使用的的為動態(tài)顯示示方式。在多多位LED顯顯示時，為了了簡化電路，，降低成本，，將所有位的的段選線并聯(lián)聯(lián)在一起，由由一個8位I/O口控制制，而共陰極極點或共陽極極點分別由響響應的I/O口線控制。。其中兩片74LS244分別用于于段信號和位位信號的驅動動，74LS273用于于段信號的鎖鎖存，其鎖存存地址為7FFFH。自動檢測技術自動檢測技術方案二采用可以設置置顯示單價，，金額，中文文，購物日期期等的LCD，它具有低低功耗、可視視面大、畫面面友好及抗干干擾能力強等等功能，其顯顯示技術已得得到廣泛應用用。我們選擇了點點陣式128×64型LCD—OCM4x8C。自動檢測技術6、系系統(tǒng)電電源部部分系統(tǒng)需需要多多種電電源，，單片片機需需要＋＋5V電源源，A/D轉換換器需需要±±5V，+1V，傳傳感器器需要要＋10V以上上的線線性電電源（（不能能用開開關電電源，，否則則稱重重數(shù)據(jù)據(jù)不穩(wěn)穩(wěn)定））。方案一一采采用用三端端固定定穩(wěn)壓壓芯片片7805和7812為為系統(tǒng)統(tǒng)提供供穩(wěn)定定的電電源。。這個個部分分由整整流電電路、、濾波波電路路、穩(wěn)穩(wěn)壓電電路等等組成成。78系列列是輸輸出電電壓固固定的的三端端集成成穩(wěn)壓壓器，，輸出出為正正電壓壓，輸輸出電電流可可達1A。。方案二二以以LM317和LM337型號號的芯芯片為為核心心來設設計電電源電電路。。選用用初級級220V、次次級18V，功功率為為10W的的變壓壓器兩兩只提提供交交流電電源，，經(jīng)過過整流流穩(wěn)壓壓濾波波后，，再分分別由由LM317和和LM337提提供系系統(tǒng)所所需的的直流流穩(wěn)壓壓電源源。自動檢測技術系統(tǒng)傳傳感器器電源源的設設計直直接影影響系系統(tǒng)的的穩(wěn)定定性和和精確確度。。實踐踐證明明，電電橋電電源采采用一一級穩(wěn)穩(wěn)壓，，穩(wěn)壓壓器采采用78系系列，，稱重重誤差差為10%，屏屏幕顯顯示的的稱重重數(shù)據(jù)據(jù)變化化較大大，各各部分分之間間協(xié)調調性較較差。。若采采用二二級穩(wěn)穩(wěn)壓，，穩(wěn)壓壓器采采用78系系列，，稱重重誤差差為3%左左右，，各部部分之之間協(xié)協(xié)調性性較好好。由由此可可見電電橋電電壓的的重要要性。。經(jīng)反反復試試驗發(fā)發(fā)現(xiàn)，，采用用差動動式電電源可可將電電源的的波動動部分分中和和掉，，大大大提高高電橋橋輸出出精度度及穩(wěn)穩(wěn)定性性。另另外，，系統(tǒng)統(tǒng)要求求擴大大輸出出電壓壓的調調節(jié)范范圍，，故使使用它它很不不方便便。所以，，具體體設計計時考考慮到到運算算放大大器的的放大大能力力與工工作電電壓的的大小小關系系，以以及電電源芯芯片的的自身身優(yōu)勢勢等因因素，，最終選選用了了性價價比比比較高高的LM317和LM337來設設計電電源電電路，，給系系統(tǒng)提提供正正、負負電壓壓，滿滿足系系統(tǒng)正正常工工作電電源的的要求求。自動檢測技術系統(tǒng)硬件結構框圖自動檢測技術電器原原理圖圖（1））主控控電路路P1口口和P2.0～～P2.6口作作為地地址總總線，，其中中P1口作作為低低地址址線和和數(shù)據(jù)據(jù)總線線復用用，P2.0～～P2.6口做做高地地址線線。P2.7作作為62256的片片選控控制總總線，，ALE接接鎖存存器74LS373的使使能端端。P3.6和和P3.7作為為外部部數(shù)據(jù)據(jù)存儲儲器寫寫/讀讀選通通信號號輸出出端分分別接接62256的的/WE和和/OE端端。主控電路路圖如下下：自動檢測技術(2)電電源電路路選用初級級220V、次次級18V，功功率為10W的的變壓器器兩只提提供交流流電源，，經(jīng)過整整流穩(wěn)壓壓濾波后后，再分分別由LM317和LM337提供供系統(tǒng)所所需的直直流穩(wěn)壓壓電源。。具體電電路如下下圖：自動檢測技術自動檢測技術（3）信信號的提提取處理理部分圖中電容容C1、、C2用用來濾除除采樣信信號電壓壓中的高高頻噪聲聲，選用用0.1uF的的普通獨獨石電容容；電容容C3、、C4用用來濾除除采樣信信號電壓壓中的低低頻噪聲聲，選用用22uF的普普通獨石石電容.自動檢測技術ICL7135是一種種雙積分分式4位位半單片片A/D轉換器器，其工工作原理理是將輸輸入電壓壓轉換成成時間（（脈沖寬寬度信號號）或頻頻率（俯俯沖頻率率），再再通過定定時器（（計數(shù)器器）獲得得數(shù)字信信號。芯片引腳腳封裝如如下圖所所示：（4）A/D轉轉換部分分自動檢測技術1腳（Ｖ－）：－－５５Ｖ電源源端；2腳（ＶＲＥＦＦ）：基準電電壓輸入入端；3腳（ＡＧＮＤＤ）：模擬擬地；4腳（ＩＮＴ）：積積分器器輸入端端，接積積分電容容；5腳（ＡＺ）：積分分器和比比較器反反相輸入入端，接接自零電電容；6腳（ＢＵＦ））：緩緩沖器輸輸出端，，接積分分電阻；；7腳（ＣＲＥＦＦ＋）：基準準電容正正端；8腳（ＣＲＥＦＦ－）：基準準電容負負端；9腳（ＩＮ－）：被被測信信號負輸輸入端；；10腳（（ＩＮ＋）：被被測信號正正輸入端；11腳（Ｖ＋）：＋＋５ＶＶ電源端；12、17～～20腳（Ｄ１～Ｄ５）：位位掃描輸出端端；13～16腳腳（Ｂ１～Ｂ４）：ＢＢＣＤ碼輸出出端；21腳（ＢＵＳＹ）：忙狀態(tài)態(tài)輸出端；22腳（ＣＬＫ）：時時鐘信號輸入入端；23腳（ＰＯＬ）：負負極性信號輸輸出端；24腳（ＤＧＮＤ）：數(shù)字地地端；25腳（Ｒ／Ｈ）：運行行／讀數(shù)控制制端；26腳（（ＳＴＲＢＢ）：數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)選通輸輸出端；；27腳（（ＯＲ）：超超量程狀狀態(tài)輸出出端；28腳（（ＵＲ）：欠欠量程程狀態(tài)輸輸出端。。自動檢測技術ICL7135與單片片機的連連接自動檢測技術（5）人人機交互互界面鍵盤控制制電路ZLG7289采用用串行方方式與微微處理器器通訊,串行數(shù)數(shù)據(jù)從DATA引腳腳送入芯芯片，并并由CLK端端同步。。當片選選信號變變?yōu)榈碗婋娖胶?，，DATA引引腳上的的數(shù)據(jù)在在CLK引腳腳的上升升沿被寫寫入ZLG7289的的緩沖沖寄存器器。P1.5口接/CS；；P1.6口接接CLK；P1.0口口接DIO；P3.2口接/KEY，利用中斷斷0通知知AT89S52讀數(shù)數(shù)。鍵盤控控制芯片片ZLG7289控控制鍵盤盤的掃描描，當監(jiān)監(jiān)測到有有鍵按下下后ZLG7289的的9腳腳便產(chǎn)生生一個低低電平通通知單片片機，單單片機可可以采用用查詢或者中中斷方式將將數(shù)據(jù)通過過P3.0口以串行行方式讀入入。因為查詢方方式會浪費費大量的時時間，所以以本系統(tǒng)采采用的是中斷方式。。自動檢測技術自動檢測技術液晶顯示電電路OCM4x8C是具具有串/并并接口，其其內部含有有中文字庫庫的圖形點點陣液晶顯顯示模塊。。OCM4x8C的的液晶顯示示屏為128×64點陣，可可顯示4行行、每行8個漢字。。為了便于于簡單、方方便地顯示示漢字，該該模塊具2Mb的中中文字型CGROM，該字型型ROM中中含有8192個16×16點陣中文文字庫；同同時，為了了便于英文文和其它常常用字符的的顯示，具具有16Kb的16×8點陣陣的ASCII字符符庫；為便便于構造用用戶圖形，，提供了一一個64××256點點陣的GDRAM繪繪圖區(qū)域，，且為了便便于構造用用戶所需字字型，提供供了4組16×16點陣的造造字空間。。利用上述述功能，OCM4x8C可實實現(xiàn)漢字、、ASCII碼、點點陣圖形、、自造字體體的同屏顯顯示。為便便于和多種種微處理器器、單片機機接口，模模塊提供了了4位并行行、8位并并行、2線線串行、3線串行多多種接口方方式。自動檢測技術四、自動檢測系系統(tǒng)軟件的的設計軟件設計的的質量直接接關系到系系統(tǒng)的正確確使用和效效率。軟件件的設計、、開發(fā)、調調試及維護護常要花費費巨大的精精力和時間間。一個好好的軟件應應具有正確確性、可靠靠性、可測測試性、易易使用性及易維護性性等多方面面的性能。。1、軟件的的總體結構構當明確軟件件設計的總總任務之后后，即可進進入軟件總總體結構設設計。一般般采用模塊化結構構自頂向下下把任務從從上到下逐逐步細分，一直分到到可以具體體處理的基基本單元為為止，如下下圖所示自動檢測技術模塊的劃分分時應遵循循以下原則則：（1）