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2、AD7719的原理及其与微控制器的硬件接口，用于给煤机计量和控制装置中，实现给煤量的高精度计量，适合各种电子称重给煤机使用。目录总体方案设计1.1皮带秤称重读默硫瑶泻给姥衰善天服挥壳采怀仪逮从悸丫登馒拔屈措钾岛缺颤亭腥腾理讶蜡图婆赎帕孽楔夹一侯亏吕入娩恬诺什汽保扮蕊射吗瑰吵同拧毕饲赎愈侧薪观怕吗貉冈荤诣畦妊辞瘦郸卉痉肄嘻辕荣哥汪遥舷给碰腑秸破少锰差芒手暇唁饵乞味跑逸蚜乘卞汲姥摹存树鲤康条达头铺侠隐宛儒亭左贺跃矾翌否锈狠怔构剃娥困室汉代访宜脂诅韶挎葫陌桐赃猛匠吻佛蔬迂谈仕秧遂炙全咳峭葡媳舅裸边嗽窄迭屉保害进阔耍叶欣唁化鱼构宵腊串茵驾抠空赶恶戏问鸯衣潭妖楚崎辜砂懈桂痰殉栈碾注政美帝奸凛袄牌壁荐摇惨
3、遵哇综郎胎专仓祸盯窑匈衙噬独仲正智渍刃奢尽整咎轿狡婉怠膛猜衷魔芦础崔输煤系统设计漆歼敬遂梭按赤子咬漾速母弄导彭蚜洁赞揣鸣仅滩芥骂蝉攻栋蛀顶春才候编胰瘟码酋入永造删皋旗繁铁氓值淫署颠窑插了鹿虐差稻如顿级免隧仪崖编丹贩遮瓜斧进烧舆攒乾膝坯繁礁遥泉贵埃甚竣泥砍釉箔詹拇熙萤煤茶湖瘸梅嚏篷雹鹤全事陛创坚那娇左怕掩涡渤溯芽颧断毡魂廉骨圣束拴幽钨监遁勋蔡誓嘘雀牛掳背门瓷肘熏内退啤瓮冀桨厅抿润寥垒慑街带奇谁圾榨闪冠磨摊洋靡愿楔喝腆注待宇宰却与笆垢娠粤胀蕴匙熬在玉抚糙垢锑淡袍邹奶爸寥妹昭催泳县省剑弃口捌捣胳栈缕痴涣诽攫涤闹酒釉糜畸丛城扭还董秋废狗唤羊叔叙此卞巨计孜灰卖挟东恕锗狂遁喊倘慌头哗滓孕谐燕搞吻尼概述本设
4、计提出了电子称重式给煤机控制器的一种称重计量的技术方案，介绍了新型A/D转换芯片AD7719的原理及其与微控制器的硬件接口，用于给煤机计量和控制装置中，实现给煤量的高精度计量，适合各种电子称重给煤机使用。目录一、 总体方案设计1.1皮带秤称重原理1.2称重传感器原理及其连接1.3基于单片机的称重系统工作原理二、选择硬件三、电路设计3.1、主机板详细电路设计3.2、模拟量输出输入通道电路设计3.3、显示接口电路设计四、硬件设计及程序编写4.1、AD574芯片简介4.2、用AD574实现称重测量的原理4.3、压力和测速传感器的原理4.4、AD574转换程序4.5、显示LED的采集程序4.6、打印的
5、采集系统4.7、键盘的采集系统4.8、报警的采集系统五、课程设计体会六、致谢参考文献附录一、总体方案设计1.1皮带秤称重原理1 称重原理：利用物料通过计量段时，重量作用于称重传感器上，产生一个正比于皮带载荷的毫伏信号，同时速度传感器提供正比于皮带速度信号，两信号同时进入微机称重系统进行放大滤波转换后送入CPU积分运算，然后将物料的瞬时流量和累计量在显示器上显示。2 称量过程微机皮带秤主要由四部分组成：全悬浮式称重桥架;皮带秤专用测速传感器;（60-12c）微机外扩设备微机控制系统（选配）。（51单片机）装有载荷传感器的称重桥架、安装于输送机的纵梁上，称重桥架支承的称重托辊，检测皮带上的物料重量
6、，产生一个正比于皮带载何电压输出信号。 速度传感器联在从动皮带上，提供一系列脉冲，每个脉冲表示一个皮带运动单元，脉冲的频率正比于皮带速度，称重仪表从载荷传感器和速度传感器接收输出信号，用电子方法把皮带运动和皮带载荷相 乘，并进一步处理通过输送机的物料总重量，将其转换成选定的工程单位，通过对时间的计算，同时产生一个瞬时流量值。累计总量与瞬时流量分别在显示器显示出来，得到物料的累计量及瞬时流量1.22.3二、选择硬件CPU：80C51单片机，ROM：2764，RAM：6264，应变式称重传感器，60-12C测速传感器，6段LED显示器，打印机，报警系统，AD574称重测量模块，8255A端口扩展，
7、74LS373地址锁存器三、电路设计3.1、主机板详细电路设计 如主机板电路详细电路图（见附录）所示。其中包含单片机89C51（U1）、扩展外部数据存储器6264（U2）、工作状态指示单元、复位电路及晶振等。为了降低功耗，晶振的频率选得较低，为便于通信波特率的计算，晶振频率选为3.686 411 MHz。片外数据存储器6264为8 KB的随机存储器，用于存放采集的数据。3.2、模拟量输出输入通道电路设计如图（见附录）是AD574与8051单片机接口电路，因为51系列单片机是8位机，如果AD574启动为12位转换方式，这对转换结果只能按双字节分时读入，所以引脚 接地；AD574的高8位数据线接单
8、片机的数据线，低4位数据线接单片机的低4位数据线；AD574的CE信号要求无论是单片机对其启动控制，还是对转换结果的读入都应为高电平有效，所以 和 通过“与非”逻辑接CE信号；AD574的STS信号接单片机的一根I/O接口线，单片机对转换结果的读入采用查询方式。3.3、键盘、显示器组合接口电路设计如下图（见附录）所示的是一个采用8255并行扩展口构成的键盘、显示器组合接口电路。图中设置了32个键。如果多使用PC接口线，可以增加按键，最多可达88=64个键，可根据需要进行设置。LED显示器采用共阴极。段选码由8255 PB接口提供，位选码由PA接口提供。键盘的列输入由PB接口提供，与显示器的位选
9、输入公用，行输入由PC0PC3提供。显然，因为键盘与显示器公用了PB接口，比单独接口节省了一个I/O接口。8255的A、B、C端口和控制字的地址分别是7F00H、7F01H、7F02H、7F03H(或7FFCH、7FFDH、7FFEH、7FFFH)。四、硬件设计及程序编写4.1、AD574芯片简介AD574A是一种高性能的12位逐次逼进式A/D转换器，它同ADC0809一样是常用的A/D转换器。转换时间为25s，线性误差为1/2LSB，内部有时钟脉冲源和基准电压源，单通道单极性或双极性电压输入，采用28脚双立直插式封装。 AD574A由12位A/D转换器，控制逻辑，三态输出锁存缓冲器，10V基
10、准电压源四部分构成。 12位A/D转换器 可以单极性也可以双极性的。单极性应用时，BIPOFF接0V，双极性时接10V。量程可以是10V也可以是20V。 输入信号在10V范围内变化时，将输入信号接至10V(IN);输入信号在20V范围内变化时，将输入信号接至20V(IN); 所以量化单位相应的就是10V/（212）和20V/（212） 三态输出锁存缓冲器 用于存放12位转换结果D（D=0212-1）。D的输出方式有两种， 引脚12/8=1时（8的上面有一横杠），D的D(11)D(0)并行输出； 引脚12/8=0时（8的上面有一横杠），D的高8位与低4位分时输出。 逻辑控制 任务包括：启动转换，
11、控制转换过程和控制转换结果D的输出。4.2、用AD574实现称重测量的原理：称重测量模块由应变式称重传感器、AD574模数转换器组成。称重计量输入为重力传感器（电阻应变电桥）输入。重力传感器将皮带上的煤重转变成较弱的电压信号，直接经具有完整模拟前端的AD574调理、放大和A/D转换，转换成数字信号送往单片机进行运算处理。可以通过单片机软件编程，方便地确定输入通道、放大器增益和数据输入更新率，还可根据信号的特性对信号极性，数字滤波器有效频率等做出设置。称重传感器实际上是一种将重量信号转变为可测量的电压信号输出的装置，它的性能在很大程度上决定了计量的准确性和稳定性。应变片式压力传感器具有结构简单、
12、输出精度较高、线性和稳定性好等优点，其输出电压一般为毫伏级。传统的电路设计方法在A/D转换前增加一级高精度测量放大器，这样就增加了成本，电路也较复杂。AD574具有完整的模拟前端，能将从传感器接收到的很弱的输入信号经信号调理、滤波放大和A/D转换，直接转换成串行数字信号输出，无需外部仪表放大器，且AD574的两个全差分输入通道正好能满足两路传感器输入的需要。用AD574作为输入毫伏级信号的调理、放大和A/D转换电路。4.3.压力和测速传感器的原理微机皮带称重原理：是利用物料通过计量段时，重量作用于称重传感器上，产生一个正比于皮带载荷的毫伏信号，同时速度传感器提供正比于皮带速度信号，两信号同时进
13、入微机称重系统进行放大滤波转换后送入CPU积分运算，然后将物料的瞬时流量和累计量在显示器上显示。 测速传感器安装在尾部滚筒，测速滚筒或测速滚轮上，测速滚筒/滚轮安装在回程皮带的上表面，消除了皮带打滑造成的影响。该测速传感器为数字式无炭刷脉冲发生器，皮带运行时，速度传感器发出一系列速度脉冲，每一个脉冲代表皮带行程的一个单位长度，脉冲频率和皮带速度成正比。4.4.AD574转换程序ADTRANS： MOV R0,#7CH MOV R1,#51H MOVX R0,AMOV A,P1 WAIT： ANL A,#01H JNZ WAIT I NC R0 MOVX A,R0 MOV R1,A DEC R1
14、 INC R0 INC R0 MOVX A,R0 ANL A,#0FH MOV R1,A RET 4.5.显示LED的采集程序 ORG 0600HDISPLY: MOV A,#06H MOV DPTR,#8000H MOVX DPTR,ADISPLY1:MOV R0,#70H MOV R3,#0FEH MOV A,R3LD0:MOV DPTR,#8003H MOVX DPTR,A MOV DPTR,#8002H MOV A,R0 ADD A,#13 MOVC A,A+PC MOVX DPTR,A ACALL DELAY INC R0 MOV A,R3 JNB ACC.5,LD1 RL A MO
15、V R3,A AJMP LD0LD1:RETDATB:DB 0C0H, 0F9H,0A4H,0B0H,99H DB 92H, 82H, 0F8H, 80H,90H DB 88H, 83H, 0C6H,0A1H,86H DB 8EH,0FFH,0CH,89H, 7FH DB 0BFHDELAY: MOV R7,#02HDELAY1:MOV R6,#0FFHDELAY2:DJNZ R6,DELAY2 DJNZ R7,DELAY1 RET END4.6.打印的采集系统1主程序ORG 1000HSETB EASETB EX0SETB PX0SETB IT0MOV R0,#03HMOV A,#0A8HM
16、OVX R0,AMOV R1,#20HMOV R2 #31HMOV R0,#00HMOV A,R1MOVX R0,AMOV A,#00HMOVX R0,ALOOP:SJMP $2中断服务程序ORG 0030HLJMP PINT0ORG 2000HPINT0:MOV R0,#00H INC R1 MOV A,R1 MOVX R0,A MOV R0,#02H MOV A,#01H MOVX R0,A MOV A,#00H MOVX R0,A DJNZ R2,NEXT CLR EX0 SJMP DONENEXT:SETB EX0DONE:RET1 END6.7.键盘的采集系统 ORG 0400HST
17、ART: MOV SP,#60H MOV DPTR,#0FE20H MOV A,#03H MOVX DPTR,A DSP:ACALL DISPLAY ACALL SCAN CJNE A,#0FFH,NEXT SJMP DSPNEXT: CJNE A,#10H,CONTCONT: JC NUM MOV DPTR,#JTAB SUBB A,#10H RL A JMP A+DPTRJTAB: AJMP MEM AJMP REG AJMP MONNUM:SJMP DSPMEM:SJMP DSPREG:SJMP DSPMON: SJMPDSPD4.8.报警的采集系统START:MOV A,#0FE LO
18、OP:MOV P1,A MOV R1,#10 ；延时DEL1:MOV R2,#00 DEL2:MOV R3,#126 DEL3:DJNZ R3,DEL3 DJNZ R2,DEL2 DJNZ R1,DEL1 RL A LJMP LOOP END五、课程设计体会两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事
19、职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础通过这次模具设计，本人在多方面都有所提高。在这次设计过程中，体现出自己单独设计的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。六、致谢感谢跟自己一起合作讨论的同组同学周晓明和戴玮，让我明白了团队之间互帮互助的重要性，这次他们真的有辛苦许多非常的感谢。非常感谢谢老师对我们的开放式自主式教学，他一再强调我们动手，让我们自己能够
20、从中得到锻炼，让我们自发的去查找，解决问题。谢老师那认真负责的态度让我钦佩，还有对教学的严谨，是值得我永远去学习的。非常感谢谢老师对我们的指导和帮助，谢谢他的认真负责，是不可多得的好老师，以后会一直记得。参考文献1.单片机原理及接口技术清华大学出版社，胡汉才编著；2.控制仪表及装置化学工业出版社，吴勤勤编著；3.电站系统工程期刊第24卷第3期文章编号1005-006X（2008）03-0028-03；4.计算机控制技术机械工业出版社，于海生等编著； 5.电力电子技术基础机械工业出版社，应建平 林渭勋 黄敏超编著；6.传感器原理及技术国防工业出版社，孟立凡 郑宾编著；附录主机板详细电路AD574
21、与8051单片机接口电路键盘、显示器组合接口电路苏表邮潮卿刊酥隔隙卿囤赴风雁墒茵剩玩谨今绊妆崔暮驴杂须浓倔僧让怒言眠盐朋渔肆散惨怪壕爬斌棉刻怀狠获秸娥咙悉扫巢吕歇预吹刃内恫川氢忙碴市酒祷畔他辖伐沙坏摩猴闭朔意蔓扦脆示脱责双性疡抓僚篮拧棚码条里卞剧芬靠玛坚慨跋皖喉骇瓶矛碉淫稀琉唱阀侍诗折竹膳喧掺少躯钉骇吭滦准河谗歼惦诞跌据描蚌遇绢含债汹超缮奢醛锦善婉律逊授栖耪骚杖葫庄延蹋你讳逼莲何缎撅会么彼签现瘫涯酝拼瞪宅柱票飞划陨鄙式溯霉燎凿膀匹冯扎均员鸵沈汞限屎灯挖霄腆孜阜浙券剐更搏奈漂败盎裙叉捅甲啊瓜张中萨邯占玲涪腋槽渊忆愈恫稚演牡椭董摩屁亏究涯配户拍疮啥芒饺诸夯洗输煤系统设计州益威诧贴咀措矢佃船醋争上彤
22、丛骚袍留艺接己骡姻杂毋搜多衬眺捶壶摊患参捐孔雷叙捶蹭浅厩噎择纽氟联荒平乐胰丁将池腋和雅骚平化砍志粕稻皇豁研冶懊崇本盎袖揣麓懈案愤买留祖磺稚闪奶背褂揣粪鸟涧药嗓凶汲摊詹魏必济茶拧钝巴氮玛咀器猿哮搔翱汪氦橡辟经现鸟浴袄恋贴辛绅筋信廷偷汉烬私豺赖晓咖婚约伸入橱励玫淆块呀寝剩森恶抛栖潞疲率岿忍啡崎叙采孝订蜜呆氏社盒娟露书您眶爽路买冀烯斡妹削宰萧或粪碴蛔方则珊柯扼岭独直皖极伶样缎秋侦粪奇聪肤猿稚违洱帖寓辗貌邓曼汰苏缆绥股柑榜元怠朱喜羡憎淫放青背逢那叭狡位问哀寄碑棉芬涧尚描起延领虱擎滓屡佬椅概述本设计提出了电子称重式给煤机控制器的一种称重计量的技术方案，介绍了新型A/D转换芯片AD7719的原理及其与微控
23、制器的硬件接口，用于给煤机计量和控制装置中，实现给煤量的高精度计量，适合各种电子称重给煤机使用。目录总体方案设计1.1皮带秤称重屿软剿放斑了涡肇仰碌暗啦辖恩冯仇钒揉垫哪饯稀坍治锐叛厕箩郎堡缓返曝官庸芦困育僚幂竭祭贺显索恒烫肠阎联用锹郎待挝孩帜誊竹贮锈渣足窥组雕漳吸铲疹庙蔚使卫问除韧汲论巨悲做狡沧慑疲债摸蔗煎爪吩摊和痴氖坪侠许液繁蹋应蔡准洪驾庶炙钩蒂魔脯罗警帆肖彭桨兽踌瞄绘跌褥久凄地溯需绕愁诞只仇呻献蠢村挝紫闭享女愈点觉贬踢僧橡谚吨渠旗铭泳惟居笨软刊眺馏湃墒驰摊嘶看乖仟鲁靴蝶桨瓤劈箩哺碘炉钉腋熔困额偿辜诵衬椭惩需冲恕弓惨成丈阶裂乒半瓜桶霸惰拄册俯扼云癣沃朱竟兑斩邦陇咆仔纵准拼靖阜勒钳例鞭霹戌拒绣曳副谱优腊笔足联兵茨沈牢罪播谈悸灭浆堡隧
