2023年微机皮带课程设计AD7719.doc

课程设计用纸 目 录 一、设计题目..…...…………………………………... 1 二、……………………………………………… 2 三、选择硬件………………………………………… 3 四、设计主机板详细电路…………………………… 3 五、设计显示接口电路……………………………… 4 六、硬件设计………………………………………… 5 1、AD7719介绍………………………………… 6 2、压力传感器的原理………………………… 6 3、测速传感器的原理………………………… 7 4、LED显示的采集程序……………………… 7 5、打印的采集系统…………………………… 8 6、键盘的采集程序…………………………… 10 7、报警的采集程序………………11 七、附录……………………………………………… 12 设计说明书……………………………………… 12 八、参考文献………………………………………… 15 九、课程设计体会…………………………………… 16 十、致谢……………………………………………… 17 教师批阅： 一．设计题目 微机皮带称重系统设计 设计课题内容与要求 1. 针对皮带输送装置，利用所学知识，设计皮带称重系统的总体方案、详细硬件方案、软件流程结构，并根据自己方案编写主要模块的程序，实现对输送物料〔例煤〕的称重计量。该称重系统要求的功能： 1) 能显示瞬时皮带流量和累加流量。 2) 能打印瞬时皮带流量和累加流量。 3) 能输出瞬时皮带流量和累加流量电流信号到其他后端设备。 4) 可在线设置或修改参数和状态，具越限报警功能。 2. 设计内容： 1) 选择传感器，CPU等，设计总体方案。 2) 画出系统框图及逻辑电路图。 3) 设计主机板详细电路〔CPU，RAM，ROM等〕。 4) 设计模拟量输出/输入通道详细电路。 5) 设计显示接口电路。 6) 根据硬件设计，编写数据采集程序。 教师批阅： 7) 撰写设计说明书，要求字迹清楚，图表标准。 二、 ：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，选择CPU：51单片机 ROM：2764，RAM：6264，6段LED显示器。 关键词 称重式给煤机， 单片机，计量模块：AD7719，LCD显示器，CPU：51单片机，ROM：27256，RAM：62256。 Abstact:A technical scheme of weigh and meterage for controlling unit of weighing coal feeder is given.The principle on AD7719-a new AD converting chip and hardware interface with MCU is introduced.It is able to use in the meterage for control unit of coal feeder and to realize precise meterage of flux. It adapt to being used at weighing coal feeder in power plant. KEY words:weighing coal feeder;SCM：51;metering 教师批阅： module;AD7719,LED display;ROM27256;RAM:62256 三、选择硬件 CPU：51单片机，ROM：2764，RAM：6264，BLR-2SS称重式传感器，60-12C测速传感器，6段LED显示器，打印机，报警系统，AD7719称重测量模块，8155端口扩展，74LS737地址锁存器 四、设计主机板详细电路 教师批阅： 五、设计显示接口电路 教师批阅： 六、硬件设计 1．AD7719介绍 AD公司推出的AD7719是一种内置了数字滤波器和信号调理电路的24位A/D转换器件，可利用于低频测量的2通道的模拟前端。该器件可以接受直接来自传感器的低电压输入信号，然后产生串行的数字输出，利用转换技术实现24位无遗失代码性能。选定的输入信号被送到增益可编程专用前端，片内数字滤波器对信号进行处理，通过片内控制存放器可调节滤波器的截止频率和输出更新率。 AD7719由缓冲器、可编程增益放大器〔PGA〕、可编程数字滤波器等组成。能直接将传感器检测到的微小信号进行A/D转换，它具有高分辨率、宽动态范围、自校准、优良的抗噪声性能以及低电压、低功耗等特点，非常适合于称量系统中微信号处理的需要。 用AD7719实现称重测量的原理： 称重测量模块由应变式称重传感器、AD7719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AD7719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， 教师批阅： 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、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，这样就增加了本钱，电路也较复杂。AD7719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AD7719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AD7719作为输入毫伏级信号的调理、放大和A/D转换电路。 2.压力传感器的原理 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。  教师批阅： 3．测速传感器的原理 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外表，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. 显示LED的采集程序 ORG 0600H DISPLY: MOV A,#06H MOV DPTR,#8000H MOVX @DPTR,A DISPLY1:MOV R0,#70H MOV R3,#0FEH MOV A,R3 LD0: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 教师批阅： JNB ACC.5,LD1 RL A MOV R3,A AJMP LD0 LD1:RET DATB: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 0BFH DELAY: MOV R7,#02H DELAY1:MOV R6,#0FFH DELAY2:DJNZ R6,DELAY2 DJNZ R7,DELAY1 RET END 5. 打印的采集系统 1主程序 ORG 1000H SETB EA SETB EX0 SETB PX0 SETB IT0 MOV R0,#03H MOV A,#0A8H MOVX @R0,A 教师批阅： MOV R1,#20H MOV R2 #31H MOV R0,#00H MOV A,@R1 MOVX @R0,A MOV A,#00H MOVX @R0,A LOOP:SJMP $ 2中断效劳程序 ORG 0030H LJMP PINT0 ORG 2023H PINT0: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 DONE NEXT:SETB EX0 教师批阅： DONE:RET1 END 6. 键盘的采集系统 ORG 0400H START: MOV SP,#60H MOV DPTR,#0FE20H MOV A,#03H MOVX @DPTR,A DSP:ACALL DISPLAY ACALL SCAN CJNE A,#0FFH,NEXT SJMP DSP NEXT: CJNE A,#10H,CONT CONT: JC NUM MOV DPTR,#JTAB SUBB A,#1