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文檔簡介

1、    電子秤非線性自動修正方法        段 紅 時間:2009年04月16日     字 體: 大 中 小        關鍵詞:        摘要：關鍵詞： 電子秤 單片機 EEPROM 自動修正方法1 電子秤系統的組成2C總線，數據一旦寫入可長年保存，標定數據保存在

2、其中。鍵盤輸入電路由74HC138與二個輸入口組成16個鍵盤，液晶顯示驅動電路選用NEC公司UPD7225集成電路，可驅動16位8段液晶顯示。2 系統靜態誤差分析3 非線性誤差修正方法3.1 線性插值法電子秤測量系統中，傳感器，放大器，A/D轉換電路總是存在非線性誤差。通過硬件很難達到要求，一般要通過軟件來實現。如圖3所示，被測量為X，顯示輸出數值為Y，用線性插值法可以實現實際曲線與理論曲線的擬合。線性插值的方法如下，把0到滿量程Xmax平均分為n段(n的大小由系統測量的精度不同而定)，每段XXman/n，相對于輸出0到Yman也同樣分為n段，每段為YYmax/n。此時X1X，X22X，X33

3、X，XnnX。Y1Y，Y22Y，Y33Y，YnnY。圖中Y1，Y2，Y3，Yn為理論輸出值，Y1，Y2，Y3Yn為相對于理論輸出值的實際測量值。由此可以得出每段的修正值：這樣一來就可以得出修正后任一點的值YYn1+a2(YnYn1)；(Yn1YYn)其中，Y為修正以后的測量值，Yn1為對應于Xn1點處的理論值，且Yx1(n1)Y,Y為任一點的實際測量值。這樣一來就實現了分段線性插值，可以根據不同的精度要求選取n的大小。3.2 自動修正方法的實現根據以上分析可以看出用線性插值法結合單片機技術可以實現自動修正。方法如下：a)根據精度及測量范圍要求，平均分為n段，則每段的值為YYman/n，每段分界

4、點的理論數值為Y1Y，Y22Y，YnnY。b)測量每段分界點的數值Y1，Y2，Y3，Yn。c)計算每段修正值d)保存修正值a1,a2,an及相對應的每段分界點的數值Y1，Y2，Yn。以上四個步驟通過單片機軟件很容易實現。保存的數據可以通過外接的EEPROM加以保存，在掉電的情況下數據不會丟失。只需修正一次就可以進行工作。在測試過程中利用公式：YYn1+an (YYn1)；Yn1YYn式中，Yn1，an，Yn1在修正過程中為已知數，Y為當前測量數值，通過比較判斷數值所在的區段，可以得到修正后的測量數值。在測量計算中，只用到比較判斷和加減乘除的運算，這在單片機中通過軟件能非常容易實現。值得注意的是n取值越大，修正的精度越高，但單片機的運算量增加，運算時間就越長。4 實例對于15Kg的重力絕對誤差為2.099g，這在高精度測量中是不允許的。用自動修正的方法可在不知道當地重力加速度的情況下在當地用砝碼

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