传感器与检测技术综合训练.doc

目 录 序言 …………………………………………………………………………… 3 任务和指标 …………………………………………………………4 1.1 设计任务…………………………………………………………………… 4 1.2设计指标…………………………………………………………………… 4 功能分析 …………………………………………………………… 5 2.1系统总体框架图 ……………………………………………………………… 5 2.2各模块基本原理 ……………………………………………………………… 5 2.2.1采用应变片称重的基本原理 ……………………………………………… 5 2.2.2放大器的工作原理 ………………………………………………………… 6 2.2.3 A/D转换的工作原理 ……………………………………………………10 2.2.4 数码管显示的工作原理 …………………………………………………10 第3章 硬件设计……………………………………………………………… 11 3.1 电路主要结构………………………………………………………………… 11 3.2 ±12V稳压电路……………………………………………………………… 11 3.3 两级放大电路………………………………………………………………… 12 3.4 A/D转换电路………………………………………………………………… 12 3.5 数字显示电路………………………………………………………………… 13 第4章 软件设计…………………………………………………………… 14 4.1 总程序模块设计…………………………………………………………… 14 4.2 A/D电路模块设计…………………………………………………………… 14 4.3 拆字程序模块设计……………………………………………………………15 4.4 显示电路模块设计…………………………………………………………… 15 第5章 安装与调试…………………………………………………………… 16 5.1 硬件调试………………………………………………………………………… 16 5.2 软件调试………………………………………………………………………… 16 5.3 综合调试………………………………………………………………………… 16 5.4 故障分析与解决方案 ……………………………………………………………16 5.4.1 故障出现情况………………………………………………………………… 16 5.4.2 解决方案……………………………………………………………………… 17 5.5 功能测试及结果分析 ………………………………………………………… 17 总 结………………………………………………………………………………… 19 参考文献…………………………………………………………………………… 20 附 录………………………………………………………………………………… 21 附录1………………………………………………………………………………… 21 附录2………………………………………………………………………………… 23 附录3………………………………………………………………………………… 24 附录4………………………………………………………………………………… 24 附录5………………………………………………………………………………… 25 序言 《孙子?算经》记载：秤之所起，起于黍，十黍为一累，十累为一铢，二十四铢为一两，十两为一斤。称重技术自古以来就被人们所重视，在传说的皇帝“设五量”中，权衡既为五量之首。夏禹的“声为吕，声为度，称以出”；“循守会稽，乃审权衡，平斗斛”等，均说明了在我国古代称重技术所处的位置和重要性。在公元前，人们为了对货物交换量的估计，起初采用木材或陶土制作的容器作为交换货物的计量。以后，又采用简单的秤来测定质量。 在19世纪后期，随着工业化的迅猛发展，出现了大量迅速称量散料物品的自动秤。第一台定量自动秤约在1880年获得型式批准的，它是由倾斜象限杆秤发展来的。每次约可称量500kg。这种自动秤的称量过程分以下几个阶段：a，打开装满散料的容器； b，把散料输入到秤斗里进行称量；c，到达平衡位置时，关闭进料闸门；d，自动卸空料斗；e，秤斗和气动联动装置回到初始位置，自动地启动下一个称量程。 随着科技革命，传感器技术的迅速发展，单片机的出现，电子秤走进的人们的生活。　　 电子秤的发展过程与其它事物一样，也经历了由简单到复杂，由粗糙到精密，由机械到机电结合再到全电子化，由单一功能到多功能的过程。特别是近30年以来，工艺流程中的现场称重，配料定量