一、设计说明
电子秤是利用应变电阻,将压力信号转变成模拟电压信号,再利用A/D转换,将电信号转换成压力信号进行压力测量,测量最大值,10Kg,将测量到的数据通过MODBUS通信协议传送到上位机。
二、设计要求
1.能测量10Kg重物的压力,并用数码管显示输入及译码结果。
在选择器件时,应考虑成本。
2.采用MODBUS串口调试助手显示压力测量值。
3.可选元件:(1)自带A/D功能的单片机;(2)LCD1602等。
三、实验要求
1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。
2.进行实验数据处理和分析。
#include < reg51.h >
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define ulong unsigned long
ulong volt;//测量的电压值
#define LCD1602_DATAPINS P0
#define TIME 5
sbit LCD1602_E=P2^2;
sbit LCD1602_RW=P2^1;
sbit LCD1602_RS=P2^0;
sbit CLK=P3^7;//定义时钟信号口
sbit DIN=P3^5;//定义2543数据写入口
sbit DOUT=P3^4;//定义2543数据读取口
sbit CS=P3^6;//定义2543片选信号口
uchar datt;
uint ALL_num;
uint Result;
uint Dis_num;
void read2543(uchar addr)
{
uint ad=0;
uchar i;
CLK=0;
CS=0;//片选段,启动2543
addr< <=4;//对地址位预处理
for(i=0;i< 12;i++) //12个时钟走完,完成一次读取测量
{
if(DOUT==1)
ad=ad|0x01;//单片机读取ad数据
DIN=addr&0x80;//2543读取测量地址位
CLK=1;
;;;//很短的延时
CLK=0;//产生下降沿,产生时钟信号
;;;
addr< <=1;
ad< <=1;//将数据移位准备下一位的读写
}
CS=1;//关2543
ad >>=1;
volt=ad;//取走转换结果
volt=volt*2444;//例子的满量程为5V,转换分辩率为12位(2的12次方=4096) 。即最大值是255,5/4096=1221mV,即例子中的1V代表实际1221mV
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : Lcd1602_Delay1ms
* 函数功能 : 延时函数,延时1ms
* 输 入 : c
* 输 出 : 无
* 说 名 : 该函数是在12MHZ晶振下,12分频单片机的延时。
*******************************************************************************/
void Lcd1602_Delay1ms(uint c) //误差 0us
{
uchar a,b;
for (; c >0; c--)
{
for (b=199;b >0;b--)
{
for(a=1;a >0;a--);
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : LcdWriteCom
* 函数功能 : 向LCD写入一个字节的命令
* 输 入 : com
* 输 出 : 无
*******************************************************************************/
void LcdWriteCom(uchar com) //写入命令
{
LCD1602_E = 0; //使能
LCD1602_RS = 0; //选择发送命令
LCD1602_RW = 0; //选择写入
LCD1602_DATAPINS = com; //放入命令
Lcd1602_Delay1ms(1); //等待数据稳定
LCD1602_E = 1; //写入时序
Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间
LCD1602_E = 0;
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : LcdWriteData
* 函数功能 : 向LCD写入一个字节的数据
* 输 入 : dat
* 输 出 : 无
*******************************************************************************/
void LcdWriteData(uchar dat) //写入数据
{
LCD1602_E = 0; //使能清零
LCD1602_RS = 1; //选择输入数据
LCD1602_RW = 0; //选择写入
LCD1602_DATAPINS = dat; //写入数据
Lcd1602_Delay1ms(1);
LCD1602_E = 1; //写入时序
Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间
LCD1602_E = 0;
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名 : LcdInit()
* 函数功能 : 初始化LCD屏
* 输 入 : 无
* 输 出 : 无
*******************************************************************************/
void LcdInit() //LCD初始化子程序
{
LcdWriteCom(0x38); //开显示
LcdWriteCom(0x0c); //开显示不显示光标
LcdWriteCom(0x06); //写一个指针加1
LcdWriteCom(0x01); //清屏
LcdWriteCom(0x80); //设置数据指针起点
}
//按指定位置显示一个字符
void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData)
{
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15,Y不能大于1
if (Y) X |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;
X |= 0x80; // 算出指令码
LcdWriteCom(X); //这里不检测忙信号,发送地址码
LcdWriteData(DData);
}
//按指定位置显示一串字符
void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData)
{
unsigned char ListLength;
ListLength = 0;
Y &= 0x1;
X &= 0xF; //限制X不能大于15,Y不能大于1
while (DData[ListLength] >=0x20) //若到达字串尾则退出
{
if (X <= 0xF) //X坐标应小于0xF
{
DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]); //显示单个字符
ListLength++;
X++;
}
}
}
void UsartInit()
{
TMOD=0x20; //设T1为方式2(8位自动重装载) T0为方式1(16位)
TH1=0xf3; //定时器1定时12us
TL1=0xf3;
TR1=1; //开定时器1
SCON=0x50; //SCON 是一个特殊功能寄存器,用以设定串行口的工作方式、接收/发送控制以及设置状态标志
PCON=0x80; //串口波特率加倍
ES=1; //串口中断允许位
EA=1; //开启总中断
}
void Uart1Send(uchar c)
{
SBUF=c;
while(!TI);
TI=0;
}
void Uart1Sends(uchar *str)
{
while(*str!='�')
{
SBUF=*str;
while(!TI);
TI=0;
str++;
}
}
void main(void)
{
UsartInit();
LcdInit();
EX0=1; //外部中断0开() EX1 为外部中断1 (P3^3)
IT0=1; //低电平触发 IT1为中断1
DisplayListChar(1,0,"Measure System");
DisplayOneChar(2,1,'.');
DisplayOneChar(5,1,'K');
DisplayOneChar(6,1,'g');
while(1)
{
read2543();
DisplayOneChar(0,1,(char)(volt/10000000)+'0');
DisplayOneChar(1,1,(char)(volt/1000000%10)+'0');
DisplayOneChar(3,1,(char)(volt/100000%10)+'0');
DisplayOneChar(4,1,(char)(volt/10000%10)+'0');
Lcd1602_Delay1ms(200);
}
}
void Key_INT( ) interrupt 0 // 这里0对应下表
{
uchar buff[8],datt1;
Uart1Sends("NOW WIGHT:");
buff[0] = (char)(volt/10000000)+'0';
buff[1] = (char)(volt/1000000%10)+'0';
buff[2] = '.';
buff[3] = (char)(volt/100000%10)+'0';
buff[4] = (char)(volt/10000%10)+'0';
buff[5] = 'K';
buff[6] = 'g';
for(datt1=0;datt1< 7;datt1++)
{
Uart1Send(buff[datt1]);
}
Uart1Sends("rn");
}
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