3.3 数据采集模块设计
3.3.1 传感器单元设计
根据第二章对各种类型传感器特性的介绍，本设计决定采用L-psⅢ型称重传感器，该传感器为双孔平衡梁形式，是制作电子计价秤的专用产品，也可用于制造由单只传感器构成的电子案秤、台秤及专用衡器等。其主要技术指如表3-2所示：
表3-2 L-psⅢ型称重传感器技术指标
额定载荷 灵敏度 准确度等级 最大分度数 最小检定分度值 综合误差 重复性 蠕变 最小静载荷 最大安全载荷 极限过载荷 输入电阻 输出电阻 温度补偿范围 使用温度范围 接线方式
Kg mV/V %F.S. %F.S. %F.S./30min %Fmax %Fmax %Fmax
3,6,10,20,30,50 1.8±0.08 C3 3000 Fmax/10000
0.02 0.01 ±0.017 1 150 200 415～445 349～355 -10～+50 -20～+60
?
? ℃ ℃
输入（+）:红,输入（-）:白，输出（+）:绿
输出（-）:蓝，屏蔽:黄
3.3.2 A/D转换单元设计
根据对各种A/D转换器的介绍与分析，本设计选定ADC0832作为本设计的A/D转
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换模块。下面对该芯片的情况进行简要的介绍。
ADC0832是美国国家半导体公司生产的一种8位分辨率、双通道A/D转换芯片。具有体积小，兼容性强，性价比高的特点，具体参数如下： ? 8位分辨率； ? 双通道A/D转换；
? 输入输出电平与TTL/CMOS相兼容； ? 5V电源供电时输入电压在0~5V之间； ? 工作频率为250KHZ，转换时间为32uS； ? 一般功耗仅为15mW；
? 8P、14P-DIP（双列直插）、PICC多种封装；
? 商用级芯片温宽为0℃～70℃，工业级芯片温宽为-40℃～85℃； 1、下面对ADC0832的引脚进行说明，图3-4为该芯片的引脚图：
图3-4 ADC0832引脚图
? CS—
：片选端，低电平芯片使能；
? CH0：模拟输入通道0，或作为IN+/-使用； ? CH1：模拟输入通道1，或作为IN+/-使用； ? GND：芯片参考零点位（地）； ? DI：数据信号输入，选择通道控制； ? DO：数据信号输出，转换数据输出； ? CLK：芯片时钟输入；
? Vcc/REF：电源输入及参考电压输入（复用）。
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2、ADC0832的接口电路
正常情况下，ADC0832与单片机的接口应为4条数据线，分别是CS、CLK、DO、DI，但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的，所以电路设计时可以将DO与DI并联在一根数据线上使用。单片机与ADC0832的接口电路如图3-5所示。
图3-5 单片机与ADC0832连接图
当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平，此时芯片禁用，CLK和DO/DI的电平可以任意，当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯片时钟输入端CLK输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。
3.4 键盘和显示电路单元设计
3.4.1 键盘电路设计
在本设计中，采用的是4×4的矩阵式键盘，将单片机的P1.0-P1.3作为键盘的行线接口，P1.4-P1.7作为列线接口，列线通过电阻接+5V。商品的单价已由程序设定好，并
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号连接。
3.4.2 显示电路设计
3.5 系统总体原理图
可由键盘选择各种商品的价格。
图3-6所示，为完善其功能，电路中添加了上拉电阻。
图3-6 液晶显示模块LM4229与单片机接线图
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在系统各部分的设计完成后，把各模块根据其功能和信号处理的流程连接起来，便
得到系统总体设计的原理图，如图3-7所示，为简洁起见，其中的接线部分采用网络标
本设计中显示部分采用了当今常用的LM4229液晶显示模块。其与单片机的接线如
措施。
3.6 硬件抗干扰设计
图3-7 系统总体原理图
方面，但更重要的方面是外界干扰和接地引起的异常。
度。就单片机测控系统来讲，其主要干扰是来自电源和信号传输通道的干扰。
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用到称重传感器，所采用的应变式传感器是高阻抗器件，其绝缘性能、机械结构的稳定
性等，直接影响工作特性的稳定。因此，应变片传感器的绝缘材料必须有很高的绝缘性
统的可靠性更倍受人们的关注，这是因为系统的可靠性决定了系统能否达到所需要的精
能、足够的机械强度、高形状稳定性及良好的抗湿性能。下面重点介绍单片机的抗干扰
随着科学技术的迅速发展，人们对单片机测控系统的各种性能要求越来越高。而系
本电子称重器的核心部件是单片机，所以我们的抗干扰措施主要是针对单片机。还
电子秤在使用中，常常会出现各种各样的异常现象，电子秤本身的质量问题是一个