中文題目：實現峰值鎖定功能的3EQ位數字測力儀電路的設計英文題目：Peakholdfunction3halfdigitaldynamometercircuitdesign專業班級09電子信息工程1班實現峰值鎖定功能的位數字測力儀電路的設計摘要峰值鎖定功能的數字測力儀電路在生產、計量和科學實驗等許多場合得到了廣泛的應用。文章介紹了峰值鎖定功能的位數字測力儀原理、設計思路。主要設計了傳感器電路、放大電路、AD轉換電路、單片機、聲光報警電路、LED數碼顯示電路，并對各部分的參數進行了計算。電路主要通過傳感器將壓力信號轉化為電信號，通過大電路將信號放大，以保證后續電路有所需的足夠大的信號，所放大的信號送A/D轉換器，將其模擬量轉換成數字量，數字量經過單片機處理后送入數碼管進行顯示，若壓力大于設定范圍則送信號到聲光報警系統進行報警。本電路具有實用性強，制作成本低等優點。關鍵詞AD轉換單片機測力儀目錄TOC\o"1-3"\h\u227111緒論 1104382系統方案論證與選型 1299412.1方案 15272.2方案二 2204782.3方案三 3131913硬件設計 4152363.1傳感器電路 4122113.2放大電路 57363.2.1AD630芯片 5157713.2.2AD620特點及引腳說明 6261973.3ADC0804芯片 7164693.3.1芯片介紹 7227763.3.2外圍電路設計 8290803.4AT89C51 9155683.4.1簡介 996753.4.2引腳說明 9115533.4.3單片機最小系統 11106813.5LED數碼管顯示模塊 12122453.6聲光報警系統 13201653.6.1蜂鳴器的介紹 13121253.6.2蜂鳴器的結構原理 1386523.6.3發光二極管發光原理 14271674.程序部分 1551564.1程序流程圖 15146464.2具體程序 1546875設計結論 18227925.1傳感器 18199645.2芯片集成板 1956866.設計結論 19245致謝 213171參考文獻 2230879附錄1Proteus仿真圖 220897附錄2Protel原理圖 319380附錄3Pcb布線 31緒論在生產、計量和科學實驗等許多場合，常常需要測量并記錄壓力的最大值，如電解電容器的破裂實驗、材料壓斷實驗等等。隨著科學的日新月異，對檢測等方面的要求也越來越重要（主要表現在精度和準確度上）。目前我們常見的測量儀器一般是指針式的，利用的是物理杠桿原理。由于其主要是借助于指針式壓力計或不具備峰值保持功能的數字測力儀，通過操作人員在壓力峰值消失的瞬間讀取數據，不但使操作人員感到費力，而且也帶來了很大的讀數誤差，不滿足實際檢測的需求，更談不上準確測量。為此設計了實現峰值鎖定功能的數字測力儀電路。2系統方案論證與選型2.1方案圖2-1方案一原理框圖本設計的關鍵任務是檢測力的峰值大小并使之保持穩定，并用數字顯示其峰值。實現峰值鎖定功能的該方案用采樣/保持峰值電路，通過數據鎖存控制電路鎖存峰值的數字量。該方案的框圖如圖2-1所示。它由傳感器、放大器、采樣/保持電路、采樣/保持控制電路、A/D轉換器、譯碼顯示電路、數字鎖存控制電路、聲光報警電路組成。各組成部分的作用是：a）傳感器：把被測信號量轉換成電壓量。b）放大器：將傳感器輸出的小信號放大,放大器的輸出結果滿足模數轉換器的轉換范圍。c）采樣/保持：對放大后的被測模擬量進行采樣，并保持峰值。d）采樣/保持控制電路：該電路通過控制信號實現對峰值采樣，小于原峰值時，保持原峰值，大于原峰值時保持新的峰值。e）A/D轉換：將模擬量轉換成數字量。f）譯碼顯示：完成峰值數字量的譯碼顯示。g）數字鎖存控制電路：對模數轉換的峰值數字量進行鎖存，小于峰值的數字量不能鎖存。2.2方案二圖2-2方案二原理框圖該方案由傳感器、放大器、數字式峰值保持器、譯碼顯示電路和定值聲光報警電路組成。該方案中除數字式峰值保持器外，其余三部分和方案一相同。數字式峰值保持器由比較器、控制門、方波發生器、計數器和D/A轉換器組成，各部分功能如下：a）比較器：比較放大電路輸出電壓和數模轉換器輸出電壓的大小。當放大電路輸出電壓大于數模轉換器輸出電壓時，比較器輸出高電平，打開控制門，時鐘脈沖進入計數器。當放大器輸入電壓小于數模轉換器的輸出電壓時，比較器輸出低電平。封鎖控制門，計數器停止計數。b）方波信號發生器：產生一定頻率的方波信號，作為控制門的時鐘脈沖信號。c）控制門：控制時鐘脈沖進入計數器。當比較器輸出高電平時，該門開啟，時鐘脈沖進入計數器，當比較器輸出低電平時，該門關閉。d)計數器：被測信號的峰值通過控制門，使時鐘脈沖進入計數器，輸出數字量，供給譯碼顯示電路顯示峰值。計數器保持的數碼反映被測信號的峰值。e)D/A轉換器：計數器的數字量送入D/A轉換器后，進行數模轉換。D/A轉換輸出的模擬量和被測量比較，由比較結果1和0決定計數器計數還是保持峰值。2.3方案三圖2-3方案三原理框圖按照功能設計的要求，該方案主要有六部分組成：傳感器、放大電路、A\D轉換器、單片機、聲光報警系統、數碼管顯示部分，系統設計總體方案框圖如圖1-3所示。測量部分是利用稱重傳感器檢測壓力信號，得到微弱的電信號（本設計為電壓信號），而后經處理放大電路處理后，再將放大的信號送入ADC0804芯片進行A/D轉換器，將模擬量轉化為數字量輸出，單片機接受來自A/D轉換器輸出的數字信號，經過復雜的運算，將數字信號轉換為實際所受壓力，并將其送到顯示單元中，若壓力超過設定范圍，聲光報警系統則會發出警報。各個部分主要作用是：a）傳感器：把被測信號量轉換成電壓量。b）放大電路：將傳感器輸出的小信號放大,放大器的輸出結果滿足模數轉換器的轉換范圍。c）A/D轉換：將模擬量轉換成數字量。d)單片機：對數字量進行處理。e）數碼管顯示：完成峰值數字量的顯示。f)報警系統：超出測定范圍進行聲光報警。綜上所述，方案一和方案二都可以將峰值保持并以數字形式輸出，方案一是針對模擬量進行采樣/保持并鎖存峰值的數字量，它可以采用采樣/保持電路和大規模集成電路位A/D轉換器。方案二是采用數字式峰值保持器，主要電路是計數器和D/A轉換器。方案三只要采用單片機來控制整個系統，比較三個方案可以知道，方案三電路原理簡單，所用器件較少，故我們可選用方案三作為系統的設計方案。3硬件設計3.1傳感器電路傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號、物理條件（如光、熱、濕度）或化學組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。本次設計選擇壓力傳感器，將壓力轉化成電信號，送到電路其他部分進行處理。在設計中，傳感器是一個十分重要的元件，因此對傳感器的選擇也顯的特別的重要，不僅要注意其量程和參數，還有考慮到與其相配置的各種電路的設計所能承受的程度和設計性價比等等。在實際工作中，為保證準確度，要求傳感器的有效量程在20%～80%之間。線性好，精度高。重量誤差應控制存±0.1Kg，又考慮到秤臺自重、振動和沖擊分量，還要避免超重損壞傳感器。綜合考慮，本設計采用廣測YZC-1B稱重傳感器，其最大量程為10Kg，傳感器的橋壓為DC5V，最大負載電流10mA。此傳感器輸出1mV等效于1kg。傳感器由組合式S型梁結構及金屬箔式應變計構成，具有過載保護裝置。由于惠斯登電橋具諸如抑制溫度變化的影響，抑制干擾，補償方便等優點，所以該傳感器測量精度高、溫度特性好、工作穩定等優點，廣泛用于各種結構的動、靜態測量及各種電子稈的一次儀表。圖3-1稱重傳感器原理圖本設計的測量電路采用最常見的橋式測量電路，用到的是電阻應變傳感器半橋式測量電路。它的兩只應變片和兩只電阻貼在彈性梁上，測量電阻隨重力變化導致彈性梁應變而產生的變化。其測量原理：用應變片測量時，將其粘貼在彈性體上。當彈性體受力變形時，應變片的敏感柵也隨同變形，其電阻值發生相應變化，通過轉換電路轉換為電壓或電流的變化。由于內部線路采用惠更斯電橋，當彈性體承受載荷產生變形時，輸出信號電壓可由下式給出：上式說明電橋的輸出電壓V和四個橋臂的應變片感受的應變量的代數和成正比。3.2放大電路3.2.1AD630芯片經由傳感器或敏感元件轉換后輸出的信號一般電平較低；經由電橋等電路變換后的信號亦難以直接用來顯示、記錄、控制或進行信號轉換。為此，測量電路中常設有模擬放大環節。這一環節目前主要依靠由集成運算放大器的基本元件構成具有各種特性的放大器來完成。放大器的輸入信號一般是由傳感器輸出的。傳感器的輸出信號不僅電平低，內阻高，還常伴有較高的共模電壓。由于輸入信號為0-10mV,后面選用3位數字顯示器，傳感器輸出1mV等效于1KG，則10mV等效于10KG。而根據日常生活習慣，數碼管的顯示值應與力的峰值大小一一對應。基于以上分析，我決定采用制作方便而且精度很好的專用儀表放大器AD620。AD620是精密低噪聲差分信號采集儀表放大器，內部采用兩個運放設計，使之具有非常低的靜態電流(175μA)和有很寬電源供電范圍(±1.35～±18V)，可用于便攜式儀表和數據采集系統。AD620的增益通過外部電阻設置，增益范圍從5V/Vto10000V/V。激光平衡輸入電路提供低偏移電壓、低溫漂偏移電壓和良好的共模抑制比。放大器增益

，通過改變RG的大小來改變放大器的增益。AD620具有體積小、功耗低、精度高、噪聲低和輸入偏置電流低的特點。其最大輸入偏置電流為20nA，這一參數反映了它的高輸入阻抗。AD620在外接電阻RG時，可實現1~1000范圍內的任意增益；工作電源范圍為±2.3~±18V；最大電源電流為1.3mA；最大輸入失調電壓為125uV；頻帶寬度為120kHz（在G=100時）。圖3-2AD620儀表放大結構圖3.2.2AD620特點及引腳說明（1）AD620器件特點：最大工作電流：1.3mA寬電壓范圍：±1.35Vto±18V低偏移電壓：250μVmax低溫度漂移：3μV/°Cmax低噪聲：35nV/√Hz(1kHz)低輸入偏移電流：35nV/√Hz(1kHz)AD620引腳圖如下:圖3-3AD620引腳圖（2）引腳說明1、8腳：接電位器，控制放大倍數2腳：差分輸入負端3腳：差分輸入正端4腳：電源輸入負端，-5V5腳：接地端6腳：單端輸出端7腳：電源輸入正端，+5V3.3ADC0804芯片3.3.1芯片介紹圖3-4ADC0804規格及引腳分配圖模擬/數字轉換就是我們通常所說的A/D轉換，它將輸入的模擬信號(如電壓)轉換成控制芯片(如單片機，ARM)所能識別的二進制形式，然后經過運算，可以還原出輸入模擬信號的值。本試驗采用的A/D芯片為ADC0804，它是CMOS8位單通道逐次漸近型的模/數轉換器，其規格及引腳圖如圖3所示，根據手冊我們可以得到各個引腳的大致功能如下：/CS（需上劃線）：芯片片選信號，低電平有效，即/CS=0,該芯片才能正常工作，在外接多個ADC0804芯片時，該信號可以作為選擇地址使用，通過不同的地址信號使能不同的ADC0804芯片，從而可以實現多個ADC通道的分時復用。/WR:啟動ADC0804進行ADC采樣，該信號低電平有效，即/WR信號由高電平變成低電平時，觸發一次ADC轉換。/RD:低電平有效，即/RD=0時，可以通過數據端口DB0～DB7讀出本次的采樣結果。UIN（+）和UIN（-）：模擬電壓輸入端，模擬電壓輸入接UIN（+）端，UIN（-）端接地。雙邊輸入時UIN（+）、UIN（-）分別接模擬電壓信號的正端和負端。當輸入的模擬電壓信號存在“零點漂移電壓”時，可在UIN（-）接一等值的零點補償電壓，變換時將自動從UIN（+）中減去這一電壓。VREF/2：參考電壓接入引腳，該引腳可外接電壓也可懸空，若外界電壓，則ADC的參考電壓為該外界電壓的兩倍，如不外接，則Vref與Vcc共用電源電壓，此時ADC的參考電壓即為電源電壓Vcc的值。CLKR和CLKIN：外接RC電路產生模數轉換器所需的時鐘信號，時鐘頻率CLK=1/1.1RC，一般要求頻率范圍100KHz～1.28MHz。/INT:中斷請求信號輸出引腳，該引腳低電平有效，當一次A/D轉換完成后，將引起/INT=0，實際應用時，該引腳應與微處理器的外部中斷輸入引腳相連（如51單片機的INT0,INT1腳），當產生/INT信號有效時，還需等待/RD=0才能正確讀出A/D轉換結果，若ADC0804單獨使用，則可以將/INT引腳懸空。DB0-DB7：輸出A/D轉換后的8位二進制結果。3.3.2外圍電路設計圖3-5ADC0804的外圍電路圖3-5為ADC0804外圍電路原理圖，其中，AVCC=5V，引腳VREF/2懸空，因此ADC轉換的參考電壓為AVCC的值，即5V。VIN-接地，而VIN+連接滑動變阻器VR1的輸出，因此VIN+的電壓輸入范圍為0V～5V，正好處于參考電壓范圍內。引腳CS_1,WR_1和RD_1分別連接單片機的P3_5,P3_6以及P3_7腳，而DB0~DB7連接單片機的P1腳.3.4AT89C513.4.1簡介芯片功能介紹及設計：AT89C51是一種帶4K字節閃爍可編程可擦除只讀存儲器（FPEROM—Flash

Programmable

and

Erasable

Read

Only

Memory）的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統提供了一種靈活性高且價廉的方案。此外，AT89C51設有穩態邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。在閑置模式下，CPU停止工作。但RAM，定時器，計數器，串口和中斷系統仍在工作。在掉電模式下，保存RAM的內容并且凍結振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個硬件復位為止。3.4.2引腳說明AT89C51芯片入下圖所示：圖3-6AT89C51的引腳圖VCC：供電電壓。

GND：接地。

P0口：P0口為一個8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸收8TTL門電流。當P1口的管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據/地址的第八位。在FIASH編程時，P0

口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必須被拉高。

P1口：P1口是一個內部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接收。

P2口：P2口為一個內部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數據存儲器進行存取時，P2口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時，它利用內部上拉優勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。P2口在FLASH編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。

P3口：P3口管腳是8個帶內部上拉電阻的雙向I/O口，可接收輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。P3口也可作為AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：P3.0

RXD（串行輸入口）P3.1

TXD（串行輸出口）P3.2

/INT0（外部中斷0）P3.3

/INT1（外部中斷1）P3.4

T0（記時器0外部輸入）P3.5

T1（記時器1外部輸入）P3.6

/WR（外部數據存儲器寫選通）P3.7

/RD（外部數據存儲器讀選通）P3口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。

RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期的高電平時間。

ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的1/6。因此它可用作對外部輸出的脈沖或用于定時目的。然而要注意的是：每當用作外部數據存儲器時，將跳過一個ALE脈沖。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，

ALE只有在執行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，該引腳被略微拉高。如果微處理器在外部執行狀態ALE禁止，置位無效。/PSEN：外部程序存儲器的選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數據存儲器時，這兩次有效的/PSEN信號將不出現。/EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。3.4.3單片機最小系統圖3-7單片機最小系統本設計之所以使用單片機作為系統的主控制器,是因為以單片機為主控制器的設計，可以容易地將計算機技術和測量控制技術結合在一起，組成新型的只需要改變軟件程序就可以更新換代的“智能化測量控制系統”。這種新型的智能儀表在測量過程自動化、測量結果的數據處理以及功能的多樣化方面，都取得了巨大的進展。再則由于系統沒有其它高標準的要求，又考慮到本設計中程序部分比較大，根據總體方案設計的分析，設計這樣一個簡單的的系統，可以選用帶EPROM的單片機，由于應用程序不大，應用程序直接存儲在片內，不用在外部擴展存儲器，這樣電路也可簡化。INTEL公司的8051和8751都可使用，在這里選用ATMENL生產的AT89C51單片機。AT89C51有兩大優勢：第一，片內存儲器采用閃速存儲器，使程序寫入更加方便；第二，提供了更小尺寸的芯片，使整個硬件電路體積更小。此外價格低廉、性能比較穩定的MCPU，具有8K×8ROM、256×8RAM、2個16位定時計數器、4個8位I/O接口。這些配置能夠很好地實現本儀器的測量和控制要求最終選擇了AT89S52這個比較常用的單片機來實現系統的功能要求。AT89S52內部帶8KB的程序存儲器，完全能夠滿足需要。3.5LED數碼管顯示模塊LED就是lightemittingdiode，發光二極管的英文縮寫，簡稱LED。它是一種通過控制半導體發光二極管的顯示方式，用來顯示文字、圖形、圖像、動畫、行情、視頻、錄像信號等各種信息的顯示屏幕。LED顯示器結構：基本的半導體數碼管是由七個條狀發光二極管芯片排列而成的。可實現0～9的顯示。其具體結構有“反射罩式”、“條形七段式”及“單片集成式多位數字式”等LED顯示器與顯示方式:LED顯示塊是由發光二極管顯示字段的顯示器件。通常使用的是七段LED。這種顯示塊有共陰極與共陽極兩種。共陰極LED顯示塊的發光二極管陰極共地。當某個發光二極管的陽極為高電平時，發光二極管點亮；共陽極LED顯示塊的發光二極管陽極并接。在設計中使用LED顯示塊構成4位LED共陰數碼管。4位LED數碼管有4根位選線和8根段選線。根據顯示方式不同，位選線與段選線的連接方法不同。段選線控制字符選擇，位選線控制顯示位的亮、暗。圖3-84位數碼管3.6聲光報警系統3.6.1蜂鳴器的介紹1．蜂鳴器的作用蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產品中作發聲器件。2．蜂鳴器的分類蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。3．蜂鳴器的電路圖形符號蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA”（舊標準用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。3.6.2蜂鳴器的結構原理1．壓電式蜂鳴器壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發光二極管。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構成。當接通電源后（1.5~15V直流工作電壓）,多諧振蕩器起振,輸出1.5~2.5kHZ的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發聲。壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。2．電磁式蜂鳴器電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發聲。3.6.3發光二極管發光原理圖3-9發光二極管發光二極管的核心部分是由P型半導體和N型半導體組成的晶片，在P型半導體和N型半導體之間有一個過渡層，稱為PN結。在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發光。這種利用注入式電致發光原理制作的二極管叫發光二極管，通稱LED。當它處于正向工作狀態時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導體晶體就發出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關。在本設計采用的是有源蜂鳴器和紅色發光二極管，選擇有源蜂鳴器是因為其內部帶震蕩源，只需通電就可發出聲音，而且程序控制方便。圖3-10聲光報警系統原理圖4.程序部分4.1程序流程圖圖4-1流程圖4.2具體程序#include<reg51.h>unsignedcharled[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//共陰數碼管段位顯示sbitint1=P3^0;//定義管腳功能sbitcs=P3^5;//使能端sbitwr=P3^6;//寫端口sbitrd=P3^7;//讀端口sbitdi=P2^3; //聲光報警voidDelay(unsignedinttc)//顯示延時程序{while(tc!=0){unsignedinti;for(i=0;i<100;i++);tc--; }}voidadc0804_init(void)//讀AD0804子程序{rd=1;wr=1;int1=1;//讀ADC0804前準備P1=0xff;//P1全部置一準備cs=1;}unsignedcharadc0804(void){ unsignedcharaddata,i;cs=0;wr=0; i=i;i=i;wr=1;//啟動ADC0804開始測電壓while(int1==0);//查詢等待A/D轉換完畢產生的INT（低電平有效）信號rd=0;//開始讀轉換后數據i=i;i=i;//無意義語句，用于延時等待ADC0804讀數完畢addata=P1;//讀出的數據賦與addaterd=1;cs=1;//讀數完畢return(addata);//返回最后讀出的數據}unsignedintdatpro(void)//ADC0804讀出的數據處理{unsignedcharx;unsignedintdianya=0;//存儲最后處理完的結果注意數據類型for(x=0;x<10;x++)//將10次測得的結果存儲在dianya中{dianya=adc0804()+dianya;}dianya=dianya/100*39;//求平均值,256*3.9約等于1000，即100N return(dianya);//返回最后處理結果}voidLed1() //LED顯示{ inta=50; unsignedintone,two,three,four;unsignedintdate;date=datpro(); one=date/1000; two=date%1000/100; three=date%1000%100/10; four=date%1000%100%10; if(date>=500) //大于50N時啟動報警系統，由P23口控制 { while(a--){ P2=0X00;P0=led[one];P2=0xe0;Delay(8); P0=led[two];//顯示小數點P2=0xd0;Delay(8); P0=led[three]|0x80;P2=0xb0;Delay(8); P0=led[four];P2=0x70;Delay(8);} } else//小于50N時不啟動報警系統 { while(a--){ P0=led[one];//百位數P2=0xef;Delay(8); P0=led[two];//十位數P2=0xdf;Delay(8); P0=led[three]|0x80;//個位數和小數點P2=0xbf;Delay(8); P0=led[four];//小數P2=0x7f;Delay(8);} }}voidmain()//主函數{while(1){Led1();//只需調用顯示函數}}5設計結論5.1傳感器5-1壓力傳感器圖5-1是傳感器部分，該壓力傳感器主要由PVC安裝支架、電阻應變片、電纜線等組成。上下兩塊板是支架，中間這個是壓力傳感器，上面這塊板是放置物品的。在設計中，傳感器是一個十分重要的元件，因此對傳感器的選擇也顯的特別的重要，不僅要注意其量程和參數，還有考慮到與其相配置的各種電路的設計所能承受的程度和設計性價比等等。綜合考慮，本設計采用廣測YZC-1B稱重傳感器，其最大量程為10Kg，傳感器的橋壓為DC5V，最大負載電流10mA，2±0.1mv/v。此傳感器輸出1mV等效于1kg。傳感器由組合式S型梁結構及金屬箔式應變計構成，具有過載保護裝置。5.2芯片集成板5-2集成板圖5-2是芯片集成板，主要有六部分組成：傳感器、放大器、A\D轉換器、單片機、聲光報警系統、數碼管。該板采用腐蝕法做成，由于是第一次采用此種方法，故做工比較粗糙。6.設計結論隨著集成電路和計算機技術的迅速發展，使電子儀器的整體水平發生巨大變化，傳統的儀器逐步的被智能儀器所取代。智能儀器的核心部件是單片機，因其極高的性價比得到廣泛的應用與發展，從而加快了智能儀器的發展。而傳感器作為測控系統中對象信息的入口，越來越受到人們的關注。傳感器好比人體“五官”的工程模擬物，它是一種能將特定的被測量信息（物理量、化學量、生物量等）按一定規律轉換成某種可用信號輸出的器件或裝置本次設計中的半橋電子稱就是在以上儀器的基礎上設計而成的。因此，只有充分了解有關智能儀器、單片機、傳感器以及各部分之間的關系才能達到要求。經過幾個月的努力，終于按照畢業設計進度要求如期完成了實用電子秤控制系統的硬件設計任務。在做畢業設計的過程中，雖然碰到了不少的困難，但是在周老師的指導以及自己的努力下，終于取得了一定成果。由傳感器感到壓力信號經轉換變成電信號后，送放大電路對信號進行放大，以保證后續電路有所需的足夠大的信號。所放大的信號送A/D轉換器，將其模擬量轉換成數字量。數字量送入單片機進行處理，然后送入4位數碼管進行顯示；若壓力超出測定范圍則通過聲光報警系統進行報警提醒。另外還有幾點自己的心得體會：第一，選用使用較多較廣泛的的元器件，以便在元器件損壞時能及時找到替代器件，不影響進度；而且使用較多的元器件在網上能找到更為詳細的資料。第二，電路設計要合理，一些不必要的電路能不用則不用，做到規范合理，這樣有利于后期的PCB布線，最好先做仿真，仿真成功后再買元器件做實物，元器件要買多不買少，以防萬一。第三，PCB布線要合理，焊盤盡量大點，如果是雙面板盡量把多的電路放在底面板，頂面板布線要布在元器件外側，這樣有利于后期的焊接工作。焊接時要細心謹慎，元器件引腳要對準。第四，焊好電路板后要耐心檢查電路，檢查是否有短路、線路不通等情況。第五，編寫C語言程序時要做到簡潔規范，把實現不同功能的程序分開寫，以便后期檢查錯誤和更改。致謝時間過的真快，幾個月的畢業設計結束了。短短的時間卻讓我明白了：只有將理論和實踐結合起來才能更好的運用所學的知識，書本上的知識是最基本的，而要搞好設計還要自己平時通過多種途徑收集資料，并能更好的理解變成自己的知識。本設計是在周玲老師的悉心指導下完成的，特別是在最后的畢業設計階段，周玲老師給予了我悉心的指導。最讓我感動的是她總是能站在我們學生的角度考慮問題，每當有問題的時候周玲老師總是很耐心的為我解答；她啟發式的思維方式和開放式的教育方式使我在最后的學習中得到全面的鍛煉和提高，同時她的淵博的知識，敏捷的思維，嚴謹的治學也使我受益匪淺，讓我學到了許多課堂以外學不到的知識，為我以后的工作和生活打下了堅實的基礎。在畢業設計期間我還得到了同組師兄弟的熱情幫助，在此深表謝意，感謝他們在我遇上困難時給予我的幫助。參考文獻[1]元俊杰.實現峰值鎖定功能的3位數字測力器的設計與研制[J].中國期刊網，1996.[2]元杰.上海市教育委員會單片機原理及其應用[M].北京：機械工業出版社,1998.[3]康華光.電子技術基礎模擬部分（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2002.[4]郭天祥.新概念51單片機C語言教程[M].北京：電子工業出版社，2009.[5]全國大學生電子設計競賽組委會