杭州電子科技大學設計報告課程名稱：短學期PCB電路設計學生姓名：學生學號：學生班級：專業(yè)：實驗日期：基于51單片機的稱重系統(tǒng)設計設計要求：89C52單片機最小系統(tǒng)的構成及設計；(包括：時鐘、復位、電源、單片機、按鍵和顯示等)在此基礎上完成稱重系統(tǒng)的設計，稱重量程為0~80噸，誤差正負100kg。A為稱重系統(tǒng)選擇合適的4個壓力傳感器，注意量程和誤差。B設計放大電路，以便單片機對其信號進行后續(xù)處理。C用7段數碼管或其他顯示模塊進行重量的顯示，單位為：kg。D根據應用場合設計擴展功能（加分選做設計部分）電源系統(tǒng)電源系統(tǒng)系統(tǒng)流程圖:51單片機壓力傳感器采集信號51單片機壓力傳感器采集信號上位機MAX232上位機MAX232放大器放大模擬信號放大器放大模擬信號按鍵調節(jié)按鍵調節(jié)A/D轉換A/D轉換數碼管顯示數碼管顯示復位復位蜂鳴器蜂鳴器晶振晶振主要設計內容和功能：本設計研究的是一基于51單片機的稱重系統(tǒng)，稱重范圍為0到80噸，承重范圍較大，可以廣泛地運用于汽車過磅，貨物稱重，也可以用來測體重。本設計主要通過壓力傳感器采集貨物重量信息，產生電壓信號，通過運算放大器的放大，再經過一系列的A/D轉換、單片機的處理，把貨物的重量顯示到數碼管上。如果有需要，也可以通過串口通信模塊把數據到PC上位機中，再由計算機分析處理數據。本設計可以通過按鍵來選擇稱重的最大量程，如果超過選擇的最大量程，則會有蜂鳴器發(fā)出警報。方案論證：傳感器：壓力傳感器選用MPX2200壓強為200KPa時對應的最大電壓為40mv，所以傳感器底座面積設置為1平方米。40mv時對應的重量為20噸。放大器設計：量程為80噸，最大電壓對應20噸，故需要4個放大器，由于器件及參數限制，輸出電壓為4V左右，最大輸入電壓40mV,故放大倍數為100倍。故電阻成100倍關系。傳感器采集的信號從Header2端口輸入。仿真結果：從圖中可以看到增益為101倍。A/D轉換：因為設計要求為誤差100kg,最大電壓時對應重量為20噸，20×1000/100=200。2^8=256>200。故采用8位A/D轉換器。本設計可以采用ADC0809轉換器。ADC0809各引腳說明：IN0～IN3：從四個運放接四路模擬量輸入。D0～D7：8位數字量的輸出，D0～D7分別接單片機的P10～P17端。ADDA、ADDB、ADDC：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路。ALE：地址鎖存允許信號，輸入端，高電平有效。START：A/D轉換啟動脈沖輸入端，輸入一個正脈沖（至少100ns寬）使其啟動（脈沖上升沿使0809復位，下降沿啟動A/D轉換）。EOC：A/D轉換結束信號，輸出端，當A/D轉換結束時，此端輸出一個高電平（轉換期間一直為低電平）。OE：數據輸出允許信號，輸入端，高電平有效。當A/D轉換結束時，此端輸入一個高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數字量。CLK：時鐘脈沖輸入端。要求時鐘頻率不高于640KHz。REF（+）、REF（-）：基準電壓。VCC：接+5V電源。GND：接地。按鍵設置：兩個按鍵分別接單片機的P06和P07I/O口。當按鍵沒有按下，I/O口端的信號為高電平；當按鍵按下，I/O口端的信號為低電平，當單片機采集到低電平信號，根據程序做出調節(jié)量程的相關反應。數碼管顯示：因為本設計要求測量重量范圍為0到80噸，且可以測量較小的重量，如體重（約為幾十千克），所以對顯示的位數要求較高，故采用六個八段數碼管（最小可以顯示到0.1kg）。因為數碼管位的顯示要用掉單片機的8個I/O口，控制顯示位又要用掉6個I/O口，對單片機的資源消耗較多，為節(jié)省單片機資源可以使用一個74LS138數據選擇器，用3個I/O口來控制6個數碼管的顯示，這樣就可以節(jié)約3個I/O口。拓展功能：超重報警：當測量的重物超過設置的量程，蜂鳴器報警。用蜂鳴器的一段接VCC，另一端接PNP三極管的發(fā)射極，三極管的基極通過一個電阻再接單片機的一個I/O口，三極管的集電極接地，這樣就可以通過單片機I/O口的高低電平實現對蜂鳴器的控制。串口通信：本設計中通訊模塊的主要功能是將STC89C52單片機采集到的數據，通過串口傳輸到RS-232中，最后在上位機中得以顯示。由于標準串口的電平規(guī)定是接收時電平范圍在+/-3~+/-15V之間，發(fā)送時電平范圍在+/-5~+/-15V之間，而一般單片機系統(tǒng)的工作時候的電壓是+3.3V或+5V，由于單片機的電平輸出范圍并不能滿足一般的標準串口電平的基本要求，所有串口端口不能直接與PC上位機的串口端相連接，若要進行連接，則必須對單片機系統(tǒng)的工作電壓經過電平轉換。所以必須要經過MAX232芯片進行電平轉換。模塊圖如下：MUC的串口MUC的串口MAX232PC機串口本設計采用的MAX232芯片是美國公司為電腦的RS-232標準串口專門設計的單電源電平轉換芯片，使用的是+5V單電源供電。MAX232芯片的引腳功能圖如下圖所示。MAX232引腳功能分為三個部分，分別為電荷泵電路部分、數據轉換通道部分和供電部分。電荷泵電路部分由電容和1、2、3、4、5、6引腳構成，其功能是給RS232的串口兩個+12V和-12V的電源。數據轉換通道部分又分成第一數據通道和第二數據通道，其中第一數據通道是由11、12、13、14引腳構成，而第二數據通道是由7、8、9、10引腳構成，TTL/CMOS的相關數據從11引腳、10引腳輸入，由芯片功能轉換成為RS232數據，再從7引腳、14引腳送到電腦串口插頭中；隨后電腦串口插頭的RS232數據由13引腳、8引腳輸入再轉換為TTL/CMOS的數據后，從12引腳、9引腳進行輸出。供電部分由15腳和16腳組成，15引腳接地，16引腳接+5V。供電系統(tǒng)：由于本系統(tǒng)中元器件所需要的最大電壓為+/-12V（運算放大器OP37AZ），本設計采用+/-12V供電。又由于該系統(tǒng)中單片機及AD轉換芯片及液晶顯示器所需供電電壓均為5V。電壓，所以要保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作，需要設計一個可以穩(wěn)定提供5V電壓的供電系統(tǒng)?？梢圆捎萌朔€(wěn)壓器件LM7805作為系統(tǒng)電源的穩(wěn)壓器件以保證系統(tǒng)電壓為穩(wěn)定的直流5V電壓，輸入12V電壓輸出5V電壓，系統(tǒng)電源輸入接口要加濾波電容以確保工作電壓穩(wěn)定。電路仿真：此仿真為驗證運放放大增益為200。用一個20mv的直流電壓源代替輸入信號，輸出信號從外接電阻采集。仿真軟件為Multisin12.0。仿真結果：輸入為40mv，輸出為4.04V，約為101倍。原理圖：PCB圖：規(guī)則檢查：規(guī)則檢查時，由于封裝原因，J1的兩個焊盤外徑132mil過大，超過了最大焊盤外徑100mil，違法了規(guī)則，通過修改焊盤規(guī)則解決。收獲與體會：在實際設計過程中，遇到很多問題，對軟件和單片機都不太熟悉，但通過互聯網和查閱資料，對這單片機最小系統(tǒng)和整個稱重系統(tǒng)有了初步了解，學會了設計簡單的單片機系統(tǒng)，把以前所學的東西應用起來。也學會了使用AltiumDesigner6.9和Multisim12.0軟件。特別是AD，之前沒有用過，通過這幾天看書和自學，可以繪制該系統(tǒng)的原理圖和PCB圖，完成設計要求。這對以后設計電路有很大的幫助。

中國企業(yè)物流運作現狀及發(fā)展戰(zhàn)略探討摘要：自從2001年中國加入WTO之后，市場競爭就更加激烈。每個企業(yè)為了提高自身的競爭力，努力提高物流水平，降低物流成本。本文將中國物流現狀與發(fā)達的國家和地區(qū)的企業(yè)物流運作模式進行對比，提出了中國的企業(yè)物流發(fā)展戰(zhàn)略關鍵詞：企業(yè)物流現狀；運行模式；發(fā)展戰(zhàn)略一、中國企業(yè)物流的運作現狀及弊端

物流戰(zhàn)略是很多企業(yè)總體戰(zhàn)略中必須考慮到的一個重要因素。為了在市場中提升自我競爭了，企業(yè)不斷在降低物流成本和提高物流水平上下功夫。無論是在國內還是國際市場上，都能夠最大程度上的降低成本，同時又不減低服務水平，獲得競爭優(yōu)勢。企業(yè)物流的管理整體上來說還是處于不完善的階段，大多停留在紙幣時代。比較先進的企業(yè)已經配備了電腦，但是依舊沒有形成系統(tǒng)的體系和網絡。EDL、個人電腦、人工智能、專家系統(tǒng)、通信和掃描等先進的信息技術還未在物流運作中廣泛地運用。但是物流是一種新型的管理技術，涉及領域寬廣。因此物流管理人員要熟悉掌握企業(yè)內物流和因此延伸的整條供應鏈的管理知識，掌握整個工藝流程，精通物流管理技術。而我國現在十分缺乏具備綜合物流知識的管理和技術人才，難以滿足企業(yè)物流現代化的需求。二、中國企業(yè)物流的發(fā)展戰(zhàn)略1990年以來，在國外，物流已經成為了該國一個重要的經濟增長點。但是在中國，物流才剛剛起步。企業(yè)之間生產經營，市場運行的各個方面展開競爭。具體體現在技術、人才上包括了物流和供應鏈。在競爭如此激烈的背景之下，企業(yè)進入了一個微利時代，產品的成本和利潤變得十分透明。而這用競爭還會不斷加深，變得更加激烈，三、發(fā)展物流為當務之急

社會的經濟環(huán)境在不斷地發(fā)展變化之中，這就要求中小企業(yè)從戰(zhàn)略發(fā)展的高度出發(fā)去思考物流的發(fā)展問題。在大企業(yè)實時物流戰(zhàn)略的同時，作為靈活的反應者，中小企業(yè)在市場中，也積極采取了行動。希望通過積極的物流戰(zhàn)略提升自身的競爭力。信息技術的發(fā)展前景大好，經濟貿易的高速發(fā)展，物流業(yè)已經顯示出了蓬勃的活力和蘊藏的無限商機，物流服務正逐漸成為中國企業(yè)之中最為經濟合理的綜合服務模式。中國進入WTO的時間還不算長，我國的中小企業(yè)應該及時把握住這一機會，在物流市場競爭比較不激烈時加入物流領域，迅速地占領一定的市場份額。但是如果中小企業(yè)不作為，等時間再長久一些，將會失去發(fā)展物流的優(yōu)勢。

四、從戰(zhàn)略角度做物流

現下，我國的許多中小企業(yè)還未意識到物流戰(zhàn)略以及控制物流成本的重要性。中小企業(yè)應當認識到物流戰(zhàn)略是提升競爭力的重要手段，并且重視自身物流系統(tǒng)地建設，將物流系統(tǒng)的建設上升到戰(zhàn)略高度。事實上，企業(yè)物流成本是除了原材料成本之外的最大成本項目。在國外發(fā)達國家，它們的物流成本一般控制在10％左右。而我國的現狀就不太樂觀。我國物流成本一般占總成本30％－40％，鮮活產品占60％左右甚至更多。我們應該看到的是系統(tǒng)完善的物流管理可以節(jié)省15％－30％物流成本，很大程度上減少庫存和運輸成本，對于中小企業(yè)來說，技術上和產品質量都比不上大企業(yè)。但不得不承認的是，中小企業(yè)產品價格更加受消費者青睞，市場需求反應更加靈活迅速。一旦中小企業(yè)將物流上升到戰(zhàn)略高度，利用先進的物流管理模式，就可以大大的節(jié)省產品成本，進一步發(fā)揮自身的優(yōu)勢。想要在變幻莫測的市場中屹立不倒。謀求更加長遠的發(fā)展，中小企業(yè)就要把物流放到企業(yè)經營管理的戰(zhàn)略高度上進行思考。除了考慮要怎樣解決倉儲運輸和商品配送這些物流的基本問題，還要思考怎樣把采購、生產和銷售過程中的物流活動的有機結合。做到以業(yè)務流程為基礎，使得物流的一體化。最終達到加強企業(yè)的在瞬息萬變的市場當中的競爭能力。

我國的中小企業(yè)只有突破地域限制、行業(yè)的局限，放眼于國內外，才能說真正意義上做好了戰(zhàn)略制定，最大限度地把握住了機遇，有效規(guī)避風險。具體來的說，就是首先著眼于當前的地域市場的開拓，在獲得了本地競爭的優(yōu)勢之后，輻射全國，放眼于全球。

五、重視物流系統(tǒng)的全面改造

發(fā)展物流并不是一蹴而就的，它需要一步步地前進。因此中小企業(yè)要注重制定詳細的物流重組的長期實施計劃和發(fā)展策略。物流重組需要從物流業(yè)務流程、組織機構、企業(yè)資源管理系統(tǒng)等方面展開，這樣一來才有可能慢慢實現企業(yè)物流向供應鏈管理的“橫向一體化”。達到降低生產、庫存、運輸等環(huán)節(jié)的成本，最終給客戶帶來更大的效益，給消費者帶去更大的實惠。與此同時，企業(yè)的經營者應該打破傳統(tǒng)的觀念，不再只是局限于投入產出管理問題，如流程再造、壓縮成本、加強培訓以及有限資源的合理配置問題。企業(yè)的經營者應當認識到物流是企業(yè)市場營銷的基礎，從戰(zhàn)略高度去思考物流運營成本與市場拓展需要、物流顧客服務的特殊要求之間的動態(tài)平衡，做到將物流系統(tǒng)與營銷戰(zhàn)略有機結合。現代化的物流在國際上又被稱為一體化物流、供應鏈管理、銷售鏈管理等等。不同于傳統(tǒng)的物流，現代物流包括了運輸、儲存、裝卸、搬運、包裝、流通加工、配送、信息處理、回收等功能。對我國的中小企業(yè)來說，發(fā)展物流必須重視物流系統(tǒng)的全面改造。以物流供應鏈思想作為指導，注意對物流管理的強化，積極運用有效策略，全新打造物流的運作與管理體系。

六、從服務角度做物流

在國外，廣泛認為物流業(yè)歸屬于服務業(yè)。但是現代物流在中國還是新興產業(yè)。它的發(fā)展也就緊密伴隨著企業(yè)經營管理理念而在發(fā)展。當代企業(yè)政府對物流管理的認識也逐漸提高到了企業(yè)和地區(qū)的戰(zhàn)略理論的高度。當代企業(yè)經營管理理念的核心正在從產品制造轉向產品銷售再轉向現代營銷和客戶服務。并且提出了“一切為客戶創(chuàng)造價值”的現代經營理念。人們對于物流的認識早已經從企業(yè)自身的“功能性活動”上升為“以滿足客戶需求為目的”、“努力為客戶創(chuàng)造價值，盡力增加顧客讓渡價值”的“從供應到消費的運動、儲存和配送的計劃、執(zhí)行和控制”的管理過程。消費者的需求不僅僅是商品。以企業(yè)的經營和發(fā)展的角度來看，物流就等同于服務。服務也是物流的物品之一。它是企業(yè)所提供的服務，“服務的實質上也是一種商品”，但是這一點卻常常被人們所忽視。七、引進專業(yè)物流管理咨詢公司中小企業(yè)自身的專業(yè)力量不足，因此要懂得借助相關的管理顧問公司以及相關研究機構來科學規(guī)劃企業(yè)的物流戰(zhàn)略、實施戰(zhàn)略和管理體系。要去了解先進物流企業(yè)的作以及這樣運作的原因所在。在這一過程之中，它們的物流服務理念是如何變化的，怎樣做到滿足客戶需求和市場競爭，企業(yè)經營戰(zhàn)略相銜接。這有這樣，我國的中小企業(yè)才有可能成功地進入一個新的市場領域，在現有的市場基礎上進一步地替身自身的服務水平，拓展市場份額。許多的企業(yè)在管理咨詢方面下了許多的功夫，用以探索新管理方式和學習物流技術的運用。中小企想要全面提升企業(yè)的物流運作以及管理的水平，更加迅速地構建起一個先進的物流系統(tǒng)以及管理平臺，就應當充分利用專業(yè)管理顧問公司的優(yōu)勢能力。結語：戰(zhàn)略性的規(guī)劃、投資以及技術開發(fā)是最近幾年促進物流現代化發(fā)展的重要因素。企業(yè)亟需解決的不僅僅是倉促運輸以及商品配送等最為基本的物流問題，最重要是為了解決怎么樣才能在在變化莫測的市場競爭之中謀求生存與發(fā)展這一問題。因此企業(yè)必須做到將物流放在企業(yè)經營管理這一戰(zhàn)略高度上去考慮怎樣將采購、生產和銷售則一系列過程與物流相結合。從而形成以業(yè)務流程為基礎，形成物流一體化，達到增強企業(yè)市場競爭力的目的。物流已然是企業(yè)市場營銷的基礎。作業(yè)企業(yè)的經理，在物流決策方面應當從戰(zhàn)略高度去考慮物流運營成本和市場拓展需要、物流顧客服務的特殊要求之間的動態(tài)平衡，仔細思考怎樣才能把物流系統(tǒng)與營銷戰(zhàn)略以及企業(yè)的總體戰(zhàn)略靈活結合。不再像傳統(tǒng)上，只注重如何解決流程再造、壓縮成本等投入產出的管理問題以及有限資源的合理配置問題。參考文獻【1】孟祥茹

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