皮带称重计量与显示仪表设计

摘要

皮带秤是一种重要的称重仪表，由于其具有动态测量和自动在线测量等优点，被广泛应用于产品的定量包装和工业配料等工业现场。它可以起到减员增效、节支创收、减少误差的作用，还可以提高管理、提高劳动生产率、降低劳动强度，从而大大提高了生产的自动化程度。最近几十年，我国称重传感器和显示控制器的技术与生产有较大进步，国产电子皮带秤的产量和质量也不断提高。本课题旨在在原有的电子皮带秤技术的基础上，对电子皮带秤的仪表进行改进。
　　 本文设计的电子皮带称重装置以TI公司的32位DSP处理器TMS320F2812为核心，模拟量采集方面采用高精度的Delta-Sigma AD转换芯片，与上位机通信采用更高速度和可靠性的以太网通信接口，并保留了原有的RS232通信接口，人机接口方面采用大屏幕彩色LCD模块，多级汉字菜单显示。
　　 软件的设计主要是基于嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ。本文首先阐述了μC/OS-Ⅱ的一些基本概念，然后介绍了该装置的多任务划分。重点介绍了以太网通信中的TCP/IP协议的移植以及人机界面的实现。

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致谢

第一章绪论

1.1皮带秤发展史

1.2国产电子皮带秤的发展

1.3国内外现状及差距

1.4皮带秤的称重原理

1.5课题的意义及主要内容

第二章硬件电路的设计分析

2.1硬件电路的总体设计方案

2.2主控制器模块

2.2.1 TMS320F2812简介

2.2.2电源转换电路

2.2.3看门狗复位电路

2.2.4 RTC及存储器电路

2.3模拟量采集模块

2.3.1传感器

2.3.2 AD转换电路

2.4通信模块

2.4.1 RS232通信

2.4.2以太网通信

2.5模拟量输出模块

第三章人机界面的设计与实现

3.1按键及去抖动设计

3.1.1按键设计

3.1.2按键去抖动设计

3.2液晶显示界面的设计

3.2.1液晶显示模块介绍

3.2.2串口通信说明

3.2.3数据指令说明

3.2.4汉字菜单设计与实现

第四章 TCP/IP协议栈的移植及以太网通信的实现

4.1 TCP/IP简介

4.2嵌入式TCP/IP协议栈的实现

4.2.1 DM9000AEP的初始化

4.2.2以太网层的数据处理

4.2.3网络层的数据处理

4.2.4传输层的数据处理

第五章系统软件结构与实现

5.1嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ介绍

5.2 μC/OS-Ⅱ下的任务划分

5.3主程序设计

5.4按键与显示任务流程图

第六章装置的调零与误差分析

6.1装置的调零

6.1.1零点变化的原因

6.1.2电子皮带秤的调零

6.2影响皮带秤可靠性的因素

6.2.1称重及测速装置

6.2.2 工作现场的环境因素

6.2.3秤架因素

6.3皮带秤的误差分析

第七章总结与展望

7.1工作总结

7.2 工作展望

参考文献