1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告1結(jié)合畢業(yè)論文情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述1.1課題研究背景隨著時(shí)代科技的迅猛發(fā)展，微電子學(xué)和計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代電子技術(shù)的成就給傳統(tǒng)的電子測量與儀器帶來了巨大的沖擊和革命性的影響。常規(guī)的測試儀器儀表和控制裝置被更先進(jìn)的智能儀器所取代，使得傳統(tǒng)的電子測量儀器在遠(yuǎn)離、功能、精度及自動(dòng)化水平定方面發(fā)生了巨大變化，并相應(yīng)的出現(xiàn)了各種各樣的智能儀器控制系統(tǒng)，使得科學(xué)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用工程的自動(dòng)化程度得以顯著提高。作為重量測量儀器，智能電子秤在各行各業(yè)開始顯現(xiàn)其測量準(zhǔn)確，測量速度快，易于實(shí)時(shí)測量和監(jiān)控的巨大優(yōu)點(diǎn)，并開始逐漸取代傳

2、統(tǒng)型的機(jī)械杠桿測量稱，成為測量領(lǐng)域的主流產(chǎn)品1。所以，人們一直期待著測量準(zhǔn)確、價(jià)格低廉的電子秤投放市場。質(zhì)量是測量領(lǐng)域中的一個(gè)重要參數(shù)，稱重技術(shù)自古以來就被人們所重視。公元前，人們?yōu)榱藢ω浳锝粨Q量進(jìn)行估計(jì)，起初采用木材或陶土制作的容器對交換貨物進(jìn)行計(jì)量。以后，又采用簡單的秤來測定質(zhì)量1。據(jù)考證，世界上最古老的計(jì)量器具出土于中東和埃及，最古老的衡器和砝碼出自于埃及。秤是最普遍、最普及的計(jì)量設(shè)備，電子秤取代機(jī)械稱是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然規(guī)律。低成本、高智能化的電子秤無疑具有及其廣闊的市場前景2。1.2稱重技術(shù)和衡器的發(fā)展衡器是指計(jì)量物體質(zhì)量（重量）的器具和裝備，是應(yīng)用范圍最廣泛，品種數(shù)量最多的計(jì)量裝備

3、。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上有60%以上的產(chǎn)品都要經(jīng)過稱重計(jì)量。衡器廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、外貿(mào)、交通、醫(yī)療保健國防建設(shè)和科學(xué)研究等各種領(lǐng)域。在我國，衡器被列為國家重點(diǎn)管理的法制計(jì)量器具3。第一次世界大戰(zhàn)后，由于金融貿(mào)易和工業(yè)發(fā)展的需要，急需能進(jìn)行快速稱量的衡器。機(jī)械式衡器在此期間得到很大的發(fā)展。當(dāng)時(shí)以傾斜杠桿案秤占絕大多數(shù)，讀數(shù)裝置除扇形度盤外，還有滾筒形度盤，從而擴(kuò)大了讀數(shù)范圍并可附加價(jià)格標(biāo)尺。以后又出現(xiàn)了用于工業(yè)的帶雙擺錘測量機(jī)構(gòu)的圓形度盤指針式秤和成本低廉帶投影標(biāo)尺的傾斜式杠桿秤4。第二次世界大戰(zhàn)后出現(xiàn)了電子衡器，它主要由稱重顯示控制器、稱重傳感器和電器控制等部分組成，其發(fā)展過程與其它事物一樣

4、，經(jīng)歷了由簡單到復(fù)雜、由粗糙到精密、由機(jī)械到機(jī)電結(jié)合再到全電子化、由單一功能到多功能的過程5。雖然衡器行業(yè)是個(gè)古老行業(yè)，但現(xiàn)代衡器則是融合計(jì)算機(jī)、微電子、信息處理和自動(dòng)控制等多項(xiàng)機(jī)電技術(shù)的知識密集型產(chǎn)品6。今天的衡器，除計(jì)量功能外，還有監(jiān)測、運(yùn)算、控制、管理等多項(xiàng)功能，成為控制產(chǎn)品質(zhì)量、降低物品消耗、提高勞動(dòng)效率、保護(hù)正當(dāng)商貿(mào)等環(huán)節(jié)中不可缺少的計(jì)量與控制設(shè)備7。 1.3我國電子秤的發(fā)展現(xiàn)狀電子秤產(chǎn)品總的發(fā)展趨勢是小型化、模塊化、集成化、智能化；其技術(shù)性能趨向是速率高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其功能趨向是稱重計(jì)量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能；其應(yīng)用性能趨向于綜合性和組合性10

5、。“九五”以來，我國稱重傳感器和顯示控制器的技術(shù)與生產(chǎn)有較大進(jìn)步，國產(chǎn)電子衡器產(chǎn)量及質(zhì)量也不斷提高，中國衡器正在告別機(jī)械衡器占主導(dǎo)地位的時(shí)代。我國標(biāo)準(zhǔn)中劃分的十大類衡器（臺秤、案秤、地上衡、地中衡、吊秤、皮帶秤、料斗秤、檢驗(yàn)秤、軌道衡和特種秤），在國內(nèi)都實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品電子化11。比較成熟的靜態(tài)衡器計(jì)量范圍可以從1g 到800t。部分非自動(dòng)衡器（如電子計(jì)價(jià)稱、電子臺秤、電子地上衡、電子皮帶秤、電子吊秤和電子軌道衡等）已達(dá)到國際九十年代初期水平，有的產(chǎn)品達(dá)到了九十年代中期水平；由于近十年來電子技術(shù)的迅速發(fā)展，商用衡器的加工能力迅速增長，產(chǎn)品成本大幅度降低，市場穩(wěn)步發(fā)展。目前，已有4個(gè)企業(yè)制造的電子計(jì)價(jià)

6、秤，通過了國際計(jì)量組織的OIML 認(rèn)證，性能與質(zhì)量達(dá)到了當(dāng)前國際水平12?，F(xiàn)在，電子計(jì)量稱重技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)過程控制中，電子衡器的功能及應(yīng)用拓展到更廣泛領(lǐng)域。隨著我國加入WTO組織，經(jīng)濟(jì)市場的開放度加大，一批具有國際先進(jìn)水平的衡器產(chǎn)品和技術(shù)（如定量包裝秤、自動(dòng)重量檢測稱、標(biāo)簽計(jì)價(jià)秤、電腦組合稱、耐壓式計(jì)量給煤機(jī)等，以及應(yīng)變計(jì)、稱重傳感器、稱重顯示器生產(chǎn)技術(shù)）進(jìn)入我國，這對電子秤的進(jìn)一步普及和提高必將產(chǎn)生積極的、巨大的影響13。2009年我國電子秤產(chǎn)品出口國家和地區(qū)仍保持180多個(gè)，2009年全國共出口電子秤6.9億美元，比2008年減少11%。中國應(yīng)用高技術(shù)含量的提高前輩電子秤，

7、還處在依靠入口解決供給的階段，因此，在技術(shù)含量高的電子秤產(chǎn)品領(lǐng)域，中國的電子秤制造企業(yè)有著巨大的發(fā)展空間。電子秤是應(yīng)用范圍最廣泛，品種數(shù)量最多的計(jì)量裝備。1.4該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的意義本課題設(shè)計(jì)的是電子秤，它主要由電源、稱重傳感器、單片機(jī)、鍵盤/開關(guān)、LCD顯示器等部分構(gòu)成。主要技術(shù)指標(biāo)為：稱量范圍0100kg，電源DC1.5V。儀器的技術(shù)指標(biāo)，其合理性無疑加大了產(chǎn)品投放市場后的競爭能力14。當(dāng)被稱物體放置在秤體的秤臺上時(shí)，其重量便通過秤體傳遞到稱重傳感器，傳感器隨之產(chǎn)生力電效應(yīng)，將物體的重量轉(zhuǎn)換成與被稱物體重量成一定函數(shù)關(guān)系(一般成正比關(guān)系)的電信號(電壓或電流等)。此信號由放大電路進(jìn)行放大、經(jīng)濾波

8、后再由模/數(shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，單片機(jī)對轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進(jìn)行必要的判斷、分析，再送到顯示電路。新型電子秤體積小、計(jì)量準(zhǔn)確、操作簡單、稱量速度快，能夠滿足商業(yè)貿(mào)易和居民家庭的使用需求，具有廣闊的應(yīng)用前景15。電子稱重技術(shù)的發(fā)展規(guī)律就是不斷的加強(qiáng)基礎(chǔ)研究并擴(kuò)大應(yīng)用，擴(kuò)展新技術(shù)領(lǐng)域，向相鄰學(xué)科和行業(yè)滲透，綜合各種技術(shù)方法解決稱重計(jì)量、自動(dòng)控制、信息處理等問題。對某些商用電子計(jì)價(jià)秤而言，只具備稱重、計(jì)價(jià)、顯示、打印功能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，現(xiàn)代商業(yè)系統(tǒng)還要求它能提供各種銷售信息，把稱重與管理自動(dòng)化緊密結(jié)合，使稱重、計(jì)價(jià)、進(jìn)庫、銷售管理一體化，實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化。這就要求電子計(jì)價(jià)秤能與電子計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，把稱重系統(tǒng)

9、與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成一個(gè)完整的綜合控制系統(tǒng)，為現(xiàn)代商業(yè)貿(mào)易物流的高效率發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持16。使電子稱重技術(shù)達(dá)到一個(gè)更高的水平。讓智能電子秤更廣泛的被運(yùn)用，更好的服務(wù)社會。參考文獻(xiàn)：1 趙茂泰.智能儀器原理及應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，20042 賈伯年，愈樸.傳感器技術(shù).南京：東南大學(xué)出版社，20003 李名兆.低成本低功耗電子秤的設(shè)計(jì).電子技術(shù)，1997（9）:40-414 劉篤仁，韓保君.傳感器原理及應(yīng)用技術(shù).西安:電子科技大學(xué)出版社，20035 廉曉霞.電阻應(yīng)變式稱重傳感器的原理及故障分析.工業(yè)計(jì)量，2003，56 金篆芷，王明時(shí).現(xiàn)代傳感技術(shù).北京：電子工業(yè)出版社，19957 郭江宇.

10、一種商用電子秤重傳感器J.計(jì)量技術(shù)，1990（3）：30-348 費(fèi)業(yè)泰.誤差理論與數(shù)據(jù)處理.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19819 顧理敏，宋瑋.電子秤.北京：計(jì)量出版社，198210 Nonautomatic weighing instruments Part1: Metrological and technicalRequirement-Test OIML R76-1 1992(E)11 Nonautomatic weighing instruments Part2: pattem evaluation reportOIML R76-2 1992(E)12 李朝青.單片機(jī)原理及接口技術(shù).北京：

11、北京航天航空大學(xué)出版社，200513 李廣弟.單片機(jī)基礎(chǔ).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,199814 謝振輝.改進(jìn)式MCS-51單片機(jī)實(shí)驗(yàn).北京:科學(xué)出版社,200615 徐惠民.單片微型計(jì)算機(jī)原理接口及應(yīng)用.北京：北京郵電大學(xué)出版社，200016 樓然苗，李光飛.51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)例.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 開 題 報(bào) 告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：2.1本課題要研究的問題本課題要求針對電子秤硬件電路進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，要求如下：1、測量對象：壓力；2、對壓力進(jìn)行測量并能實(shí)時(shí)顯示；3、當(dāng)壓力超限時(shí)，能聲音報(bào)警。2.2本課題擬采用的研究手段本

12、次課題主要解決電子秤的軟件設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)的總體思想是:根據(jù)預(yù)先編制的程序?qū)y量進(jìn)行控制，完成自動(dòng)調(diào)零、自動(dòng)邏輯判斷以及自動(dòng)測量重量；搜集和處理測得的數(shù)據(jù)。軟件設(shè)計(jì)采用模塊化結(jié)構(gòu)。根據(jù)儀器的設(shè)定功能，將軟件劃分為若干個(gè)功能相對獨(dú)立的模塊，主要有儀器主程序、電源管理模塊、鍵盤管理模塊、采樣管理模塊。單片機(jī)是指一個(gè)集成在一塊芯片上的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。盡管它的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會具有外存。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器和實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。而現(xiàn)在最強(qiáng)大的單片機(jī)系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上?，F(xiàn)今社會單片機(jī)已經(jīng)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域。單片機(jī)為核心的電子秤，體積小、功能強(qiáng)大、智能化程度高、測量準(zhǔn)確度高。因此被廣泛的使用在菜場、商店。由于單片機(jī)系統(tǒng)資源豐富，因此由單片機(jī)所組成的控制系統(tǒng)也易于擴(kuò)展其它功能。掌握單片機(jī)技術(shù)對于控制電路的設(shè)計(jì)與研究極為重要。本次課題是基于51單片機(jī)設(shè)計(jì)的電子秤原理及實(shí)現(xiàn)方法。該系統(tǒng)由51單片機(jī)控制，通過液晶屏自動(dòng)顯示所稱物體的重量。其電路構(gòu)成主要有測量電路，差動(dòng)放大電路，A/D轉(zhuǎn)換，單片機(jī)控制電路、顯示電路。測量電路利用電阻式應(yīng)變器件將物體的重量信號轉(zhuǎn)化成相應(yīng)大小的電信號，通