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1系統(tǒng)組成及原理
電子衡器由稱重傳感器、秤臺機械結構、顯示儀表、通信接口和計算機等幾個部分組成。
將重物或載重汽車置于秤臺上，秤臺將重力傳遞至承重承頭，使稱重傳感器彈性體產(chǎn)生形變，彈性體上的應變電橋失去平衡，輸出與質(zhì)量成正比的電信號，經(jīng)線性放大器將信號放大，再經(jīng)A/D轉換為數(shù)字信號，由儀表的微處理器對稱重信號進行處理后顯示質(zhì)量數(shù)據(jù)，同時將計量數(shù)據(jù)傳輸至計算機進行綜合處理。
2微處理器及接口電路
2.1微處理器簡介
LPC932單片機是某公司開發(fā)的一款高速、低功耗、多功能的8位微處理器，其內(nèi)部集成有高精度RC振蕩器、模擬比較器、UART接口、I2C接口、內(nèi)部看門狗、內(nèi)部實時時鐘、及AD/DA等模塊。該芯片具有8KBFlash程序存儲器，256字節(jié)RAM數(shù)據(jù)存儲器，512字節(jié)附加片內(nèi)RAM，2個16位定時器/計數(shù)器，其指令周期為2到4個時鐘周期，速度為標準80C51器件的6倍。它在28腳封裝當中集成了多種通信端口和系統(tǒng)監(jiān)控功能，這樣減少了外圍元件的數(shù)量和電路板面積并降低了系統(tǒng)成本。該系列芯片廣泛應用于工控、安防、測量儀表、消費類儀表等諸多領域，是一款性價比很高的微處理器。其芯片引腳圖如圖1。

2.2串行接口電路
稱重傳感器輸出的微弱電信號，經(jīng)模擬電路放大、濾波等處理后，送入微處理器進行A/D轉換，把經(jīng)計算和優(yōu)化處理的數(shù)字信號送上位PC機作進一步分析，其串行接口電路圖如圖2。與上位PC機連接的接口端子采用Rs232的5條信號線，其中，Tx為PC的發(fā)送信號線，Rx為接收信號線，CGND為地線，RTs和DTR不產(chǎn)生信號，僅在初始化時產(chǎn)生高低電平，RTs設為+12V，DTR設為-12V。三極管的作用是使信號反相并輸出Rs232電平。

為保證檢測電路的可靠性和安全性，該接口電路采用了電氣隔離技術。實現(xiàn)電氣隔離有兩種方案：一種是通過電磁耦合，經(jīng)變壓器傳遞信號；第二種采用光電耦合，用光電器件傳遞信號。光電耦合器件具有質(zhì)量輕、應用電路結構簡單、成本低等優(yōu)點，且具有良好的線性度和一定的轉換速度，在信號的檢測和傳輸中得到了廣泛應用。圖2中應用6N137光電隔離器，把發(fā)光二極管和光敏管組合封裝在一起，一方面實現(xiàn)了兩邊的電氣隔離，又能解決信號的匹配和傳輸問題，同時也減少了2P機對檢測電路的干擾。
3接口部分程序設計
程序設計分兩部分：單片機采集和發(fā)送數(shù)據(jù)給2P機；2P機接收稱重數(shù)據(jù)信息并作相應處理。
3.1單片機串行口初始化及數(shù)據(jù)傳輸
單片機選用工作方式1，波特率設為9600，用1MHz晶振時，定時器T的初始值取為0FDH。系統(tǒng)選擇串行方式，0位UART，REN置為允許接收，單片機軟件流程如圖3。

4結語
本文設計的串行接口電路，不僅能保證信號高效、準確地傳輸，而且其電氣隔離器件也能保證儀器的安全性和可靠性，電路結構簡單、價格低廉，可適用于多通路稱重信號的采集和傳輸中。
 

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