基于labview的电子秤测量系统设计【字数:10010】
目 录
第一章 绪论 1
第二章 课题研究和实现方法 3
2.1 研究内容 3
2.2 研究方案及实现方式 3
2.2.1 研究方案(途径) 3
2.2.2 技术路线的实现 4
第三章 硬件电路设计 6
3.1 STC89C52RC单片机开发板 6
3.2 HX711AD转换器 7
3.3 电阻应变式压力传感器 8
3.4 下位机电路的设计 10
第四章 软件程序的设计 11
4.1 下位机程序的设计 11
4.1.1 单片机串口通讯程序 11
4.1.2 下位机程序 11
4.2 上位机程序的设计 11
4.2.1 LabVIEW软件的串口通讯 11
4.2.2 LabVIEW程序框图 13
4.2.3 LabVIEW前面板 15
第五章 系统的搭建与调试 15
5.1 下位机搭建与调试 15
5.1.1 测重原理 15
5.1.2 硬件电路搭建 16
5.1.3 下位机软件调试 17
5.2 上位机调试 18
第六章 程序运行及分析 19
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
附录A LabVIEW整体程序框图 23
附件B 单片机程序 24
第一章 绪论
测量是我们在日常生活中必不可少的 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
活动,特别是对质量的测量更是刚需,大到工业生产,小到超市哪里都有电子秤的身影。而电子称的发展也是由简单再到复杂、由机械式到电子式、由单一功能到复杂功能。工业的发展离不开电子衡器,所以随着工业的发展,电子衡器的功能已经不再是简单的测量质量,而是需要拥有更多其他的功能,使其可以更加智能和快速的处理数据,从而加速工业生产,推动工业生产的自动化。
在我国,电子秤行业虽然发展的非常快速,但是相较于国外差距依然很大。主要的问题在于关键技术的匮乏、创新力不足以及生产出来的产品可靠性和稳定性也较国外有着一定的距离。一开始我国的秤都是都是由机械结构组成,这类称虽然可靠性很高,但是存在很多误差,工具还很笨重,而且无法形成一定的标准。经过十几年的发展,称这个工具也紧跟着时代的脚步,逐渐开始由电子技术取代古老的机械结构,电子秤也进入了我们的视野。伴随着相关技术的持续进步,电子秤也在不断的完善。不仅从功能上已经完全取代了传统的机械式的称,而且还能够通过微型处理器对测得的重量进行处理,已经逐步实现了对传统称的取代。电子技术的发展已经渐渐的向小型化、智能化、数字化方向发展,电子秤也随着这股大流形成了许多种产品线,可以在不同的环境满足用户对测量物体重量的需求。
虚拟仪器是一种基于计算机的自动化测量仪器系统。虚拟仪器的优点有很多,它可以与计算机相结合,可以把计算机通过软件和其他硬件设备相连接,将计算机的资源用来进行更快,更复杂的信号处理。用户也可以根据自己的测量的需求,自己搭建所需要的测量平台,即利用数据采集卡或其他手段,将外围硬件设备所采集到的数据传输到计算机,在通过计算机中的软件编程对其采集到的数据进行计算、处理等,得到用户需要的数据,最后再将得到得结果输出到计算机得显示器上。虚拟仪器得出现改变了原有仪器的设计思路,让测量仪器不仅仅是各种笨重的设备,而是一台计算机以及便携的测试工具,用软件替代了大部分的硬件,不仅使其便携性得到了提高,各种仪器之间的兼容性也得到了加强。
本文所使用的虚拟仪器的程序是由NI公司研发的LabVIEW软件,这款软件也是目前使用人数最多、应用场景最广、更新最快的的制作虚拟仪器的编程软件。它可以实现对测量仪器的控制、数据的采集、对测量过程的监控和自动化测试等大多数实验室科研,工业生产自动化等大部分场景的使用需求。通过LabVIEW所编程的虚拟仪器,不仅可以实现大部分测量仪器的功能和使用场景,而且还可以根据用户的需求,自己设计软件的前面板和程序框图,增加普通测量仪器所不具备的功能还有读取数据界面的美观性。
结合以上的实际情况,本次设计的电子秤测量系统就是采用的软硬件相结合的实现方式,将LabVIEW软件的优点发挥出来,并尽量的优化用户界面的美观程度,最终实现对物体质量的测量,并且将测得的数据经过处理和计算,完美的呈现出来。
第二章 课题研究和实现方法
2.1 研究内容
本课题是设计一个电子秤,为了使其显示内容更加丰富、美观,因此使用了基于LabVIEW的方案,将传感器测得的数据最终显示在计算机的上位机上,并且上位机显示界面尽量可以显示更多内容,布局合理。
难点:如何选择传感器;如何将传感器的数据传输到单片机上以及如何用单片机处理接收到的数据。
重点:如何使用单片机对其接收到的数据通过串口通讯传输到计算机,并在LabVIEW的前面板上显示。
研究步骤:
(1)设计总体方案,包括硬件系统的设计方案、软件系统的设计方案、传感器的类型、如何将硬件和软件相结合、如何确保上位机和下位机的通信稳定可靠。
(2)通过理论知识对信号的传输方向及路径进行分析,为实物实验的分析做好知识基础。
(3)搭建测量系统,通过串口通讯将上位机和下位机相关联。
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/dzkxyjs/558410.html
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