电子秤 课程设计.

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ADC0809芯片实物图

2.5单片机系统

使用的单片机芯片为8位STC89C52芯片，外部晶振频率为12MHz。

STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能： 8k字节Flash，512字节RAM， 32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，2个16 位 定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口。另外 STC89X52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。

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单片机最小系统由晶振、复位电路和单片机芯片构成，电路如(10)图所示。

显示电路有4位7段共阳极数码管组成，可显示千位 百位 十位和个位数据。

2.6显示电路

单片机处理数据后，将个数据段码送入数码管，数码管即可显示相应的数值。方便安装、调试和观察。且成本很低。电路图如图（11）所示。

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图（11）

2.7报警电路：

当所称量质量大于称量上限303g时，由于已经达到放大电压上限，所以显示电路无法显示更大的值。为了提醒使用者，需要设定报警电路。报警电路由三极管和蜂鸣器组成。因为单片机P2口输出电流较小，不足以驱动蜂鸣器。所以使用三极管9013进行电流放大。电路连接如图（12）所示。

图（12）

三：数据处理及程序的设计

3.1数据处理及程序的设计

数据处理子程序是整个程序的核心。主要用来调整输入值系数，使输出满足量程要求。另外

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完成A/D的采样结果从十六进制数向十进制数形式转化。 对于重量与传感器的电压之间的关系，为了确保测量的准确度，用MATLAB软件编程。Lsline指令实现了对多组测量数据的最小二乘拟合，得到了比较理想的线性关系，又运用回归函数polyfit(x,y',1)得到压力与电压的函数关系，使压力的测量的精度进一步提高。

数据采集由ADC0809芯片来完成，主要分为启动、读取数据、延时等待转换结束、读出转换结果、存入指定内存单元、继续转换（退出）几个步骤。ADC0809初始化后，就具有了将某一通道输入的0～5V模拟信号转换成对应的数字量00H—FFH，然后再存入8051内部RAM的指定单元中。其转换方式可以采用程序查询方式，延时等待方式和中断方式三种。本设计采用的是延时等待方式，具体程序流程图如图13所示。

图13 实验数据采集流程图

3.2参数整定

3.2.1测量数据及误差分析

在IN0输入的数最大为5V，要求的质量303g对应的是4.8V，为十六进制向十进制转换方