毕业设计正文 雷洋 电气化15-1(修改)

15 届毕业设计

电子皮带称重系统的研究与设计

学生姓名 雷洋 学 号 所属学院 机械电气化工程学院 专 业 农业电气化与自动化 班 级 15-1 指导教师 王 丽

日 期

塔里木大学机械电气化工程学院制

目录

绪论 ............................................................................................................................... 1 第一章 ........................................................................................................................... 1

1.1本设计的来源及研究的目的和意义 .................................................................. 1 1.2本设计所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析 ................................................ 1

1.2.1国外技术的发展情况 .............................................................................. 1 1.2.2国内技术的发展情况 .............................................................................. 2

第二章主程序设计 ......................................................................................................... 3

2.1电子皮带秤的基本原理 .................................................................................... 3 2.2电子皮带的称量原理 ........................................................................................ 3 第三章器件选型 ............................................................................................................ 5

3.1称架 ................................................................................................................. 5 3.2称重传感器 ...................................................................................................... 5 3.3测速传感器 ...................................................................................................... 5 第四章电子皮带秤硬件设计 .......................................................................................... 6

4.1主控制器 .......................................................................................................... 6 4.2货物重量采集 ................................................................................................... 6 4.3皮带速度信号采集............................................................................................ 6 4.4AD转换器选择 ................................................................................................. 6 4.5实时时钟及E2PROM存储器等电路 ................................................................ 6 4.5其他电路 .......................................................................................................... 6 4.6键盘功能说明 ................................................................................................... 7 第五章电子皮带秤的软件设计 ....................................................................................... 8 第六章系统程序设计 ................................................................................................... 11

6.2动态显示和按键扫描处理程序实现 ............................................................... 11 6.3键盘子程序实现 ............................................................................................ 11 第七章 结论 ................................................................................................................ 13 致 谢 ........................................................................................................................... 14 参考文献 ..................................................................................................................... 15

绪论

物料计量是工业生产和贸易流通中的重要环节。称重装置等衡量器具是不可缺少的计量工具。随着国民经济的发展和商品流通的扩大，过去沿用的机械杠杆秤已不能适应生产自动化和管理现代化的要求，衡器的技术水平需要不断提高。最近几十年来，伴随着传感器、电子技术和微机技术的崛起，称重技术得到了迅速发展，称重装置在数字化，智能化等方面有长足的进步。快速、准确、操作方便、消除人为误差、功能多样化等方面己成为现代称重技术的主要特点。称重装置不仅是提供重量数据的单体仪表，而且作为工业控制系统和商业管理系统的一个组成部分，推进了工业生产的自动化和管理的现代化。在物料输送过程中，各种连续输送大宗散状物料的皮带输送机，都广泛地采用了电子皮带秤，以作计量和控制之用，起到了缩短作业时间、改善操作条件、降低能源和材料的消耗、提高产品质量以及加强企业管理、改善经营等多方面的作用。电子皮带秤等称重装置的应用己遍及到国民经济各领域，取得了显著的经济效益。

第一章

1.1本设计的来源及研究的目的和意义

电子皮带秤作为卷烟生产制丝线中重要的计量、控制设备，对产品质量以及生产的各个环节起着流量控制、精确掺兑配比、投入产出统计等重要作用，随着人民生活水平的提高以及推出的国家新的烟草制丝线工艺规范，对产品质量提出了更加严格的要求。而电子皮带秤作为卷烟生产制丝线中重要的关键设备，对其计量精度、控制性能、稳定性及使用的方便性也提出了更高的要求。

目前，依据卷烟制丝工艺改进、设备更新换代和质量提升的需要，电子皮带秤的研究、设计、制作、使用和维护正以高可靠、高稳定和高精度为目标，追求多功能、实用性和简便性。根据卷烟制丝线总体工艺改进的趋势，电子皮带秤的功能扩展和网络化进程呈现了明显态势，无疑其研究成为了一种方向。

同时，进一步合理简化皮带秤秤架结构也是一个值得研究的问题。另外，电子皮带秤动态校准方式的研究与应用，对提高系统的精度和稳定性有很大意义，因此是一个值得探讨的课题

1.2本设计所涉及的问题在国内（外）研究现状及分析

1.2.1国外技术的发展情况

在一些科学技术先进的国家，像美国，英国，俄罗斯等大部分建立了针对散装物料动态称重的专门实验机构，在这些国家，科技工作者对散装物料称重技术有足够的重视，有越来越多的学者和科研人员在从事这方面的开发研究。他们发表的与之相关的专利有100多项之多，其中大多数的专利在提高称重技术动态稳定性方面做出了贡献，并经过广大科研工作者和现场工程师们的共同努力，现在称重技术在称量的准确度和检测方法等方面也日益提高。

有些国家在皮带秤的现场维护技术方面有出色的成就，像北欧的瑞典，挪威早就把皮带秤作为散料进出口贸易结算的公平秤了。而有些国家也专门设置有从事散料称重和控制技术的服务公司，像美国等。

从20世纪70年代末德国人Colljin H和Hyer F的研成果上从简支梁假设出发推导出了更为精确的误差计算式。类似的研究，还有英国人Grifihts E H，法国人Michelni F等的研究，他们的不同点在于皮带刚度系数的计算值有差异。

1982年，德国人Hahn C利用计算机程序，把皮带秤的机械部分简化为质量--弹簧--阻尼系统，并作了系统动力学分析。最近德国Scheck公司的JostG在Hahn C的误差公式中增加了输送带的刚度因子，从而使得理论计算值与实测的结果更为接近了。

1991年日本学着小野敏郎在其论文中叙述了一种微处理机辅助的动态称量法的理论基础，并推导了适于微处理机的补偿办法，说明了硬件的配置以及所编写的作为实验性的估计

装置的软件。在论述发展一种使用的动态称量装置的同时，通过动态称量实验给出一些结果。

1995-1996年，HalmiiC M等学者连续撰文，针对散料块状产品（Mass Proudction）,测力传感器下的动态称量过程，分别引入了线性高斯法（LQG），卡尔曼滤波，模糊逻辑估计，并分别分析研究了基于上述三种方法的数据滤波问题。并得出了比较确定的结论，即将这些先进的方法构成新型滤波器，有助于提高动态称量的速度，改善称量精度。

1999年，Almdoarersi等学着撰文，提出在动态称量过程中，引入特征提取和两成人工神经网络方法，借此实现振动噪声下的称量信号正确估计。并通过系统仿真和实时测量验证了方法的可行性。

美国的Gravmierik公司的解决方案是采用逆平衡传感器测量物料的质量，并反馈质量的信号之变频调速器，控制电机，进一步控制传送带的运动。

北欧的瑞典，挪威紫皮带秤现场维护技术上有出色的成就，这些国家早就把皮带秤作为散料进出口贸易结算的公证秤，使用中的计量准确度《0.2%。

当前德国已经生产了计量准确度达到毫克的检质皮带秤。 1.2.2国内技术的发展情况

我们国家从20世纪50年代就已经开始设计和制造皮带秤。到了60年代后期，我们的科研工作者开始设计生产除了带有传感器制造工艺和电子技术等水平限制，在被使用时，准确性和稳定性均较差，这样在用户们使用时没有得到应有的认可。

随着改革开放的顺利进行，国内从事皮带秤的研究和制造的单位越来越多，引进了许多的有关皮带秤的设计制造和计量监测等方面的先进技术，这样就使得我们国家在皮带秤技术研究方面有了跨越性的发展。

自从20世纪80年代开始，常规模拟皮带秤二次仪表就已经逐步开始被微机数字式皮带秤取代了。它的特点就是除了计算机精确度比以往高外，功能也很丰富。以前的常规模拟皮带秤二次仪表只有质量信号与皮带速度信号的乘法运算，累计值运算，简单的调零，调满度值功能，但采用微机数字式皮带秤后，在二次仪表内可以存储数十种功能供用户随时调用。

皮带秤起源于19世纪末、西方工业发展时期。它的称重原理最早来源于斗式输送机对散料连续自动称重的装置。这种装置于1880年获得了计量许可。1907年由英国制订了第一个自动秤的检定规程。1908年在英国公布了第一个皮带秤的专利。此后的近四十年中进展较慢，经反复改进仍然只能较粗地用于生产过程控制和工矿企业的库存管理。 二次大战后，尤其是近三十年来，由于传感器制造工艺和电子技术的飞速发展，给整个称重技术注入了新的血液，激发了活力，为提高皮带秤的计量性能创造了有利条件。

“九五”以 来，我国称重传感器和显示控制器的技术与生产有较大进步，国产电子衡器产量及质量也不断提高，中国衡器正在告别机械衡器占主导地位的时代。 “九五”期间，外资企业相继带来了一批国外先进水平的衡器产品和技术，如应变计、传感器、仪表生产技术和定量包装秤、自动重量检验秤、标签计价秤、电脑组合科、耐压式计量给煤机等等，对于我国衡器工业既是一种补充，也是一个促动。有着古老历史的中国衡器行业，正高度融合着现代先进科学技术，成为一个新兴高技术装备行业。

但是，我国的称重技术在以下几个方面和国外还存在很大的差距。①基础理论研究方面的差距。国外在高准确度、高稳定度、动态称重和称重智能化等方面均有领先的理论研究。与此形成鲜明对照的是国内称重理论研究人、财两弱，甚至到了难以为继的地步，形成我国落后于国际称重理论研究的巨大差距。②产品技术方面的差距。衡器技术是集合了现代计量技术、通讯技术、网络技术、工业控制、计算机技术的综合应用技术。我国在采用先进技术和先进成果的速度与程度明显落后于国际水平，高档次衡器产品技术水平要落后10-15年。目前我国低档静态称重产品的生产能力过剩，而定量包装秤、配料秤、自动重量检验秤等自动衡器和高档商业秤，仍处于起步阶段。③制造工艺及技术装备方面的差距。发达国家十分

重视工艺技术的开发，关键工艺必有关键设备，技术装备实用且先进。先进衡器产品的开发、制造、调试、补偿、修正都是在程序下自动进行。相比来看，国内只有几个规模较大的外资企业和新兴企业，才拥有先进开发手段和现代制造、检测装备，但这些企业的数量不超过全行业总数的3%。

如今，国内的电子皮带秤水平与国际水平仍具有很大差距，而且各种新技术不断涌现，处于全国各种企业大力进行技术革新的形势之下，市场对电子皮带秤的需求增大，我国也一直在加大对电子皮带秤的研究。

本课题旨在在原有的电子皮带秤技术的基础上，设计一个红枣称重检测系统。

第二章主程序设计

2.1电子皮带秤的基本原理

连续测量通过皮带单位距离的货物重量，同时相应测量皮带移动了多少个单位距离，在一段时间内将没得单位距离的重量累积起来就是这段时间皮带所运输货物的总量。

电子皮带秤主要由称重桥架和称重传感器，测速传感器等组成。在测量通过皮带秤单位距离的货物重量时，通过称架将称重传感器和皮带连接起来。电子皮带称上一般选用水平安装的悬臂梁式传感器作为称重传感器，当物料加在皮带上时，在重力作用下，称重传感器悬臂梁受力后产生弯曲变形，使粘贴在上面的电阻应变片的阻值发生变化，应变桥路失去平衡，从而输出与重量信号成正比的毫伏级电信号。称重仪表接受来自称重传感器的重量信号及来自自测速传感器的脉冲信号，对这两种信号经行放大，滤波，A/D转换后送入CPU，经行积分运算得到无聊的累计量及瞬时流量，然后将累计值和瞬时值测量结果显示在仪表显示屏幕上，同时输出4-20mA电信号。 2.2电子皮带的称量原理

在输红枣皮带的适当位置，安装一个专门用于称量的框架，它采用多组托辊称量框架拖住称量段的皮带及其上的红枣。当在皮带上运送红枣时，处于框架上的“有效称量段”上的红枣的重力通过托辊，传力杆给电阻应变式称重传感器，弹性体在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），该电压经线性放大单元放大后乘法积算单元。此外在皮带传动装置上安装有速度传感器，该传感器将感受到皮带速度转变的信号经频率-电压转化器转换层电压后送往积算单元，皮带上的红枣量与皮带速度相乘得到单位时间原红枣量，再经积算可得到一段时间的输送红枣量。

图1设计思路框图

我们知道，皮带运输机在匀速传送物料的情况下，在时间T内总输送量为：

W q V T

式中 q——单位长度皮带上的物料重量，公斤/米 V——皮带传送速度，米／秒 T——传送时间，秒．

因为物料输送的不均匀性和皮带速度随时间变化, 所以在T时间间隔的累计流量可以用以下积分式表示：

T

W q(t)v(t)dt

式中： W —— T随时间间隔的物料累计量Kg或t T ——物料通过秤的时间s或h

q(t)——皮带单位长度上的物料重量Kg/m v(t)——物料在皮带上的运行速度m/s

设作用于称重传感器的瞬时载荷量和皮带传送瞬时速度分别为 P(t),V（t），则可得： 称重传感器瞬时输出电压 up(t)＝C*P(t)*U 速度传感器输出的瞬时电压 uv(t)＝K* V（t） 式中C、K——常数

U——称重传感器供桥电压值(伏)．

将两个电压值相乘，取其对时间T的积分，可得：

T

A up(t) uv(t) dt CKu P(t) V(t) dt CKuW

可见，积分后得到一个正比于总输送量W的值A，因此A的大小就可以表示总输送量W。因为P(t)与V（t）的乘积与W（t）成正比，所以该乘积可表示瞬时输送量。

第三章器件选型

3.1称架

皮带秤的称重装置是指皮带秤的负荷承受部分，简称为秤架。秤架装在皮带输送机上，它对皮带上通过的物料重量由称重传感器和测速传感器进行讯号转换。人们研制、设计了各种各样的秤架。几种典型秤架介绍如下：单托辊秤架，多托辊秤架，平行板簧秤架，悬臂式秤架，整机式秤架。本设计选用平行板簧秤架。

平行板簧秤架是一种新型秤架，主要优点是采用单弹性体无杠杆的整体设计结构，克服了一般秤架由于多支点，杠杆在运行中的变差。结构精巧，一台800 mm宽的皮带秤，秤架全长不大于700mm，秤体总重(包括称重托辊)只有35kg左右。由于减少了连接部件，计量稳定性好，抗偏载力强．用于配料时，保留了单托辊秤架的优点，克服了稳定性差，抗偏载能力差等不足。组成多托辊秤架时，具有多托辊秤架的优点，克服了结构复杂，造价较高的不足。是一种很受用户欢迎的设计结构。 3.2称重传感器

称重传感器是皮带秤力与电转换的核心部件，称重传感器按变换原理分类。主要有：电阻应变片式、差动变压器式、电容式、压磁式、压电式等，其中，电阻应变片式称重传感器有以下主要优点：

(1)结构简单、体积小、密封性好 (2)线性度和重复性好

(3)频率响应快，能进行动态称重 (4)长期稳定性好，工作可靠 (5)和称重秤架联接简单、方便 (6)综合误差小。

电阻应变式称重传感器是基于这样一个原理：弹性体（弹性元件，敏感梁）在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片（转换元件）也随同产生变形，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化（增大或减小），再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成了将外力变换为电信号的过程。 3.3测速传感器

皮带秤称重系统，主要是检测两个物现量，一个由称重传感器拾取重力信号，另一个检测皮带的线速度，然后将这两个量进行计算。可见，速度检测的准确程度．直接影响到皮带秤的准确度。因此，测速传感器也是皮带秤称重系统中的一个重要环节。

测速传感器主要分数字式和模拟式两种。当前国内外普遍使用数字式测速传感器。过去使用的模拟式测速传感器来检测发电机输出电压的方式不再使用。

数字式传感器以拾取速度信号的方式来讲，分接触式和非接触式。从测量原理上来讲又分：测脉冲频率式(测频式)和测脉冲周期式(测宽式)。从信号转换方式上可分为：磁—电式和光—电式。

接触式测速传感器是目前最为流行的测速方式。基本方法是由一磨擦轮接触运输带，当远输带运动时，测速传感器的转轮依靠和运输带之间摩擦力转动，进行测速。

这种测定方法则优点是结构简单易行。维修安装方便。在正常工作中能比较好地测得皮

带运行速度。缺点是摩擦轮不能准确地反映皮带线速度。特别是在摩擦轮沾有泥灰时，增加了磨擦轮的直径，产生测速误差，或者，当摩擦轮的支撑轴承生锈时，磨擦轮的转动阻力增大时，造成磨擦轮的线速度和运输带线速度之差增大，亦即产生“打滑”现象，也可以造成测速误差增大。

第四章电子皮带秤硬件设计

4.1主控制器

主控制器采用单片机8031系统完成。8031系统包括程序存储器EPROM，数据存储器RAM，译码器，驱动器，及锁存器等电路，其中RAM要求带有后备电池及RAM数据掉电保护电路，要求系统在掉电后RAM能靠后备电池保存数据达一个月以上。 4.2货物重量采集

代表皮带秤货物的重量由FS1~FS4等4个力传感器并联输出，进入前置放大器F1，F1除放大外还具有调零和调满度功能，分别由调零电位计和调满度电位计来完成。经放大后的信号进入S/H电路F1及A/D电路F4。8031系统用P1.0，P1.2和Data Bus完成数据采集，此部分是一个中速度的数据采集，采样保持器选用LF398,A/D转换器选用AD574。 4.3皮带速度信号采集

在图4.1所示电路中，SS为电磁式速度传感器其输出脉冲的频率代表皮带速度的高低，输出信号的幅值与皮带的速度称正比。该传感器不用电源，当皮带运行较慢时速度传感器输出的幅值较低，需经放大后才能使用，为此设放大器F2先对其经行放大，然后再用整形电路F3将其变成为TTL数字电平。A1，R1，R2，组成同向放大器，增益为100。皮带低速运行时A1输出正弦信号，皮带高速运行时A1输出对称削顶的正弦信号；A2，R3，R4，组成比较器，将A1的输出信号变为对称方波信号，并利用其迟滞特性滤掉信号中边沿抖动；R5和D1最终信号变为3.2V的正向脉冲信号，进入系统的外中断入口INTO，8031通过一段中断服务程序来活的皮带运行的速度信号。 4.4AD转换器选择

利用称重传感器检测压力信号，得到微弱的电信号（本设计为电压信号），而后经处理电路（如滤波电路，差动放大电路，）处理后，送A/D转换器，将模拟量转化为数字量输出。控制器部分接受来自A/D转换器输出的数字信号，经过复杂的运算，将数字信号转换为物体的实际重量信号，并将其存储到存储单元中。 4.5实时时钟及E2PROM存储器等电路

该部分电路有X1242芯片构成，它与主机的通信用I2C口来实现，具有以下功能

1.实时时钟功能，自动产生包括秒，分，时，日，月，年，星期，自动闰月处理并可以再设置的功能。

2.有2KB的E2PROM，用此存放皮带秤系统的设置参数和计量累计值，包括日累计，月累计，年累计，总累计，瞬时累计值和班累计值存放在RAM。由于RAM可保证一个月以上的断电数据保护，而一般的使用单位停电时间一般不会超过一个月。因此用X1242来备份累计数据不仅保证数据不会丢失，而且两套数据可相互效验，从而保证数据的可靠性。

图4-1 速度信号处理电路

4.5其他电路

在本方案中，8031系统还具有8位数码管显示电路，3位数码管显示电路，4 4 16键键盘输入电路，微型打印机驱动电路，RS-232接口电路；系统电源包括＋5V1，＋5V2，±12V，±6V，其中＋5V1用于系统的逻辑电路供电，＋5V2用于LED数码管供电，±12V用于模拟放大器供电，±6V由±12V二次稳压产生专用于力传感器供电。8031的基本输入输出口除P1.0～P1.4和P3.2作为输入信号控制外，其余输入输出口有的直接输出，有的经

过扩展后输入输出，用来完成显示，打印，键盘扫描，通信等功能。

4.6键盘功能说明

键盘有F1～F4等4个功能键，0～9等10个数字键，一个小数点键和Enter键，共16个键。功能键定义如下：

F1--选择显示功能，复位后显示总累计，按一下改变一次显示方式。顺序为： 总累计→年累计→月累计→日累计→班累计→总累计。

F2--设置参数，按F2后输入密码，密码认可后，显示器L2显示参数号，显示器L1显示参数值，然后用数字键经行修改，修改后用Enter确认。

F3--进入标定，标定包括空皮带的零值设置和实物过后的总重量的确认等。 F4--打印一次数据。

图4-2 皮带秤的硬件设计

第五章电子皮带秤的软件设计

图5.1为主程序流程图，图5.2为键盘中断流程图，图5.3为外中断INT0的中断流程图，图5.4为定时器Timer0的中断流程图。中断级别为INT0最高，Timir0次之，键盘中断为最后。

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键盘中断 入口 主程序入口 设置 F1 标志 从 X1242 中读出所有系统参数放入 RAM 中 (包括时钟值) 初始化所有端口， 定时器及其它控制寄存器 设置 F2 标志 设置 F3 标志 根据上次设置的显示模 式及标志显示应有的参数， 完成相应的工作 Y 设置 F4 标志 是 F4? Y 是 F3? N Y 是 F2? N Y 是 F1? N

F 是标志复 进行复位操作 位

N 图 5-1 主程序流程图 是数字键及 Enter 键位？

根据 F 标志修改相 应的变量

返回 中断

图 5-2

键盘中断流程

9

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INT0 中断入口

Timer 中断 入口

速度计数器+1 完成一次数据采集 并经行数据滤波 速度计数 器 > 给 定 值 M? Y 各统计量完成一次积分累计， 并求出皮带测量值速度计数器清零 中断返回 N 求出瞬时值

中断返回

图 5-4 Timer0 中断流

程图

图 5-3 INT0 中断流程图

10

第六章系统程序设计

6.2动态显示和按键扫描处理程序实现

动态显示和按键扫描处理,因对时间有较高的要求，故定时中断服务程序来处理。采用T1定时器0(T0),来实现二者功能。动态显示功能是在某一瞬间，只让某一位的字位线处于选通状态，即共阴极的为低电平，同时字段线上输出相应位要显示字符的字段码。而其他各位的字位线处于悬空状态，不显示。同样在下一瞬时，只显示下一位LED，如此循环每位LED。虽然这些字符是在不同的瞬时轮流显示出来的，但由于人眼的视觉残留效应，看到的是每位同时显示字符。1ms的初值要装入定时器，然后将程序计数器的内容(断点地址)压入堆栈保护起来，然后将对应的定时器T0中断矢量装入程序计数器PC，使程序转向T0中断矢量地址000BH，执行该中断服务程序。 动态显示和按键扫描处理程序如下：

MAIN: MOV SP,#6FH 指定堆栈起始地址

MOV 8,#20H 指定工作寄存器组，即R0组从20H单元开始 MOV 0AH, #0

PGTO: MOV TL0, #LOW(65536-1000) 中断入口，定时时长10ms MOV TH0, #HIGH(65536-1000)

SET RS0 ;选工作寄存器组R0 PUSH ACC 保存现场 PUSH PSW MOV A, @R0 MOVX @R0, A

MOV A, P2 ;选通芯片 ANL A, #0F8H ORL A,R1 MOV P2,A INC R0 INC R1

CJNE R0, #26H, X MOV R0, #20H MOV R2, #0

MOV A, P1 按键扫描以及抖动处理 ORL A, #0F0H XCH A, 17H XCH A, 18H CJNE A, 17H, X CJNE A, 18H, X CPL A

MOV 19H, A

X: MOV A, 19H

JNZ P 执行按键操作 6.3键盘子程序实现

键盘电路设计成4×4矩阵式，由键盘编码方式可以得出 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,小数点，F1,F2,F4,F4,回车键，各键对应的键值：

0D8H, 0D0H, 0D1H, 0D2H, 0C8H, 0C9H, 0CAH, 0C0H,

0C1H, 0C2H，0C3H, 0CBH, 0D3H, 0DBH, 0DAH, 0D9H 。

在程序中可以先判断按键编码，然后根据编码将键盘代表的数值送到相应的存储单元，再进行功能选择或数据处理。

键盘扫描子程序如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN:

MOV DPTR,#TAB ;将表头放入DPTR LCALL KEY ;调用键盘扫描程序

MOVC A,@A+DPTR 查表后将键值送入ACC MOV P0,A ;将Acc值送入P0口 CLR P2.1 开显示 LJMP MAIN ;返回反复循环显示

KEY: LCALL KS ;调用检测按键子程序 JNZ K1 ;有键按下继续

LCALL DELAY2 无键按调用延时去抖 AJMP KEY ;返回继续检测按键 K1: LCALL DELAY2

LCALL DELAY2 ;有键按下延时去抖动 LCALL KS ;再调用检测按键程序 JNZ K2 ;确认有按下进行下一步 AJMP KEY ;无键按下返回继续检测

K2: MOV R2,#0EFH 将扫描值送入R2暂存 MOV R4,#00H ;将第一列值送入R4暂存 K3: MOV P1,R2 ;将R2的值送入P1口 L6: JB P1.0,L1 ;P1.0等于1跳转到L1 MOV A,#00H 将第一行值送入ACC AJMP LK ;跳转到键值处理程序

L1: JB P1.1,L2 ;P1.1等于1跳转到L2 MOV A,#04H 将第二行的行值送入ACC AJMP LK ;跳转到键值理程序进行键值处理 L2: JB P1.2,L3 ;P1.2等于1跳转到L3 MOV A,#08H ;将第三行的行值送入ACC AJMP LK ;跳转到键值处理程

L3: JB P1.3,NEXT ;P1.3等于1跳转到NEXT处 MOV A,#0cH 将第四行的行值送入ACC

LK: ADD A,R4 ;行值与列值相加后的键值送入A PUSH ACC ;将A中的值送入堆栈暂存

K4: LCALL DELAY2 ;调用延时去抖动程序 LCALL KS ;调用按键检测程序

JNZ K4 ;按键没有松开继续返回检测 POP ACC ;将堆栈的值送入ACC RET

NEXT: INC R4 ;将列值加一

MOV A,R2 ;将R2的值送入A

JNB ACC.7,KEY ;扫描完至KEY处进行下一扫描

RL A ;扫描未完将A中的值右移一位进行下一列的扫描 MOV R2,A 将ACC的值送入R2暂存 AJMP K3 ;跳转到K3继续

KS: MOV P1,#0FH ;将P1口高四位置0低四位值1 MOV A,P1 ;读P1口

XRL A,#0FH ;将A中的值与A中的值相异或 RET 子程序返回

DELAY2: MOV R5,#08H ;40ms延时去抖动子程序 L7: MOV R6,#0FAH L8: DJNZ R6,L8 DJNZ R5,L7 RET

TAB: db 0D8H,0D0H,0D1H,0D2H,0C8H,0C9H,0CAH,0C0H,0C1H,0C2H ， 0C3H,0CBH,0D3H,0DBH,0DAH,0D9H 。

第七章 结论

随着集成电路和计算机技术的迅速发展，使电子仪器的整体水平发生巨大变化，传统的仪器逐步的被智能仪器所取代。智能仪器的核心部件是单片机，因其极高的性价比得到广泛的应用与发展，从而加快了智能仪器的发展。而传感器作为测控系统中对象信息的入口，越来越受到人们的关注。传感器好比人体“五官”的工程模拟物，它是一种能将特定的被测量信息（物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置本次设计中的半桥电子秤就是在以上仪器的基础上设计而成的。因此，只有充分了解有关智能仪器、单片机、传感器以及各部分之间的关系才能达到要求。

首先是传感器的精密度，它将直接影响电子秤的称重准确度。由于传感器发出的信号不是很稳定，所以称重时误差很大。如果使用精密度较高的传感器，效果会好的多。其次是数据采集处理阶段，此阶段是对传感器发出的信号进行量化、采集，主要分为信号放大、采集，然后进行A/D转换。该阶段需注意的地方是对传感器输出的信号进行放大时，应选取合适的运算放大电路。最好是预先计算好应放大的倍数，以便选取。还有就是进行数据处理时，选取适当的数据转换系数，使输出满足量程要求。

致 谢

岁月流逝，时光如梭，似乎还是初入塔大的样子，转眼毕业论文已近尾声。其实时光也并不如梭，四年虽然短暂，但是在塔大的日子充实而愉快，当自己终于从论文中解脱出来而长长吁一口气的时候，却发现毕业已转瞬及至。一念至此，竟觉得有些恍惚，所谓浮云白日、白驹过隙也便是如此这般了罢。

从初入校门到即将离开，四年好像什么也没变，但是已非从前。太多的感悟太多的人与人之间交流心灵的碰撞促进了我的成长。人的成长的过程绝非自己放任而成，这一路上包含了太多太多无私的帮助，热情的鼓励，坚定的支持。而在毕业之际，我还是要向他们一一的表达感激，尽管或许他们并不图报什么。

首先应该感谢的是我的家人。感谢我的父母，谢谢你们赋予我生命和健康的体格，使我有机会经历这美好而精彩的人生；谢谢你们的无私的爱和奉献，在我的一步步成长中你们日益苍老，永远不变的却是那关注的眼神和无论何时都在身后的坚定的支持和鼓励；谢谢你们的尊重，使我更好的选择自己人生要走的道路。感谢我的亲朋好友们，谢谢你们对于我的爱护和照顾，让我感到人世间最温情的感动，以及成长最大的动力。

感谢我的老师们，你们的谆谆教诲，是我这四年获得的最宝贵的知识。更要感谢我的导师王丽老师，王老师为谦和的为人和严谨的治学态度，是我一生都要学习的榜样。这篇论文从选题到结构大纲再到初稿修改最后定稿，王老师都给予了我很多宝贵的建议。

还要感谢我的可爱的同学朋友们，有你们的参与，我的人生才如此的多彩。谢谢你们！ 人生并不是一条宽阔平坦的大道，总是充满了坎坷与挑战，总会有崎岖和荆棘丛生的荒野。然而生命是一个过程，生活是一种态度，只要我们永怀一颗感恩的心，以一种乐观的态度，永远对生命充满希望，那么不论什么境况，慢慢体味细细品尝，总能感悟出其中的美意；只要我们用一颗豁达且认真的态度对待，那么就永远有一缕曙光在我们的前方，照亮我们前行的路。即将开始新的历程，对我的后来者们予以祝福，且行且珍惜。

参考文献

1韩雄南. 滚动轴承在微机皮带秤秤架各铰接处的应用[J].云南冶金,2000,(01). 2 陶瑞星. 电子称重技术发展的若干探讨[J].自动化仪表,1998,(01). 3何立民. 单片机应用系统设计[M].北京:北京航空航天大学出版社,1989. 4《烟机设备修理工（制丝）专业知识》编写组编. 烟机设备修理工（制丝）专业知识 下. 郑州：河南科学技术出版社, 2013.04.

5《膨胀烟丝工专业知识》编写组编. 膨胀烟丝工专业知识. 郑州：河南科学技术出版社, 2012.12.

6吴建平编著. 传感器原理及应用. 北京：机械工业出版社, 2012.01.

7邱定藩主编. 有色金属工业低碳发展 全国有色金属工业低碳经济及冶炼废气减排学术研讨会论文集. 长沙：中南大学出版社, 2010.11.

8刘亚斌. 全悬浮式散科电子皮带秤研究与应用[D].昆明:昆明理工大学,2005. 9严荣涛. 电子皮带秤现场使用中存在若干问题的分析和解决途径[J].自动化仪表,1997,(03).

10沈德金,陈奥初. MCS-51系列单片机接口电路与应用程序实例[M].北京:北京航空航天大学出版社,1990.

附录

1硬件方案设计

8位ＳＥＤ显示器Ｌ２

３位ＬＥＤ显示器Ｌ２

　5　7　9

微型打印机

通信口

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