近年來,電子衡器已越來越多地參與到數據處 理和程控中?,F代稱重技術和資料系統已成為工藝 技術、儲運技術、包裝技術、收貨業務銷售領域中不 可缺少的組成部分。
通常,把以稱重傳感器將載荷(質量)信號轉換 成電信號,經計算機處理后送顯示裝置進行顯示的 計量稱重設備,統稱為計價秤。電子計價枰的特點 是反應靈敏、準確度高、功能齊全、顯示直觀、結構 緊湊、使用方便。計價秤的主要功能包括:開機自 檢、零位自動調整、零位自動跟蹤、置零、單價設置 金額累計、計價清除、越載報警等。
按功能的不同劃分,計價秤電路可分為5大部 分:傳感器電路、A/D轉換電路、單片機、顯示及鍵 盤/開關電路、電源電路。其中單片機是儀表的核 心部分,A/D轉換的全過程、單價設置、金額運算、 各參量送顯以及計價秤所有功能均通過其實現。
整個電子計價秤的工作流程是首先將被測物 體的重量轉換成相應的電信號(電壓),經A/D轉 換電路放大最終變成數字信號。然后再把數字信號 送單片機處理。同時,單片機也接受由鍵盤輸入的 信息,經運算處理后通過單片機輸出,再經過顯示 驅動電路就可把需要稱重物體的重量、單價、金額 顯示出來。 .
一塊單片機芯片就是一臺計算機。由于單片機 的這種特殊的結構形式,在某些應用領域中,它承 擔了大中型計算機和通用的微型計算機無法完成 的一些工作。使其具有很多顯著的優點和特點,因 此在各個領域中都得到了迅猛的發展。單片機的特 點可歸納為以下幾個方面:
優異的性價比;集成度高、體積小、可靠性高; 控制功能強;低電壓、低功耗。
單片機的最顯著的特點,就是把中央處理器 CPU,R0M、RAM、I/0接口、定時器/計數器 (C/T)這5大功能都集成一塊芯片上。如下圖所示,
mcs-48系列單片機是問世最早、應用最廣的 一種單片機。它的系列產品主要包括 8039,8049,8050 等。其中 8049 的 ROM 容量為 2K, RAM容量為128*8。其弓丨腳數為40。弓丨腳分布和邏 輯符號如右圖所示:
單片機8049在秤上有以下作用:
⑴輸出采樣定時信號
?給P14輸出 “1”(見右圖),控制 A/D轉換電路中的模 擬開關,進行第一次積 分,但不計數,定時器 定時 80-100MS。
?給P14輸出 “0”,控制A/D轉換 電路中的模擬開關,.進行第二次積分,計數器工作。
.當A/D電路中的比較器由“1”轉換為“0”后, 計數器停止計數,進人休眠期,定時器工作,定時 40MS,然后再采樣,重復以上過程。
(2)處理采樣重量所對應的計數,并轉換成B CD碼。
(3)輸出顯示信號
計價秤采用逐位掃描顯示,段掃描信號由單片機 的DB0-DB7所提供;位掃描信號由P20-P27提供。
.通過P17送位顯分時選通信號(半周期 8MS);
.通過P20-P27依次送位選通信號(共16次, 16MS);
.在送位選信號的同時,通過DB0-DB7給相 應位送段信號,這樣數字便可被顯示。
(4)輸出并接收鍵/開關掃描信號
.依次送掃描信號(與位選信號為同一信號);
.某鍵發生變化,Pl、0-P1.3接收(“0”有效);
.鍵盤識別后轉各子程序人口。
如為按鍵,送單價顯示,計算金額送顯示子程 序;如為開關或跳線變化,應轉測試模擬試模式的各 子程序,如果開關機或某鍵發生變化,則送P15為 “1”發嘟聲。
單片機對鍵盤的控制流程:
.鍵盤掃描P20-P23依次送1,讀P10-P13,如 果有一個口輸人為零,就表明有鍵按下。
.?鍵盤譯碼通過掃描選通信號以及輸人口讀 出的數據,判定是哪個鍵按下。
.鍵盤處理根據按下鍵的編號轉人相應的鍵 處理子程序人口。