關于CS5530的計重計數電子秤的研究與設計:
電子秤是現代電子發展的產物,由于他具有操作簡單、方便、*度*等優點在工業、日常生活各領域廣泛應用,從功能看可分為單*計重秤、計重計價秤、計重計數秤等多種。其中單計重秤在日常生活中zui常見,計重計價秤在商場、市場中廣泛應用,計重計數秤主要應用在工業領域,如電子元器件的裝袋、小的零部件的裝袋等,由于這些元件、零部件體積小、重量輕、每袋數量大,以前都是人工數,這樣既需要大量人工,還容易出錯。為了解決這些問題,*種*既能計重還能根據單重計算數量的電子秤運行而生'這就是本文要介紹的計重計數電子秤。
1總體方案1.1系統框圖設計電子秤硬件結構主要由以下幾部分構成,稱重傳感器、放大電路、A/D轉換電路、CPU、輸入輸出電路等構成,其工作原理就是稱重傳感器把重力轉換成4~20mV的mV級電壓,再通過放大器放大到A/D轉換*需的V級電壓,通過A/D轉換成數字量,通過CPU計算處理變成相應的重量值,顯示或輸出。計重計數電子秤硬件結構與普通電子秤相同,不同在于要求*度*、軟件功能有*增加,而電子秤的量程和*度是由A/D決定的,本文介紹的CS5530就*種串行A/D芯片,由于其位數多、價格便宜,在*電子秤中具有巨大優勢而廣泛使用1電子秤結構框圖如*示。
重力傳感器~H放大濾波電路I~Ha/d轉f電路II顯示I電子秤結構框。2A/D轉換芯片選型A/D轉換電路是電子秤的關鍵部件,這里以*款3kg/0.1g的電子秤為例來介紹A/D芯片的選型,現在市場上A/D芯片種類繁多,從接口來分有并行、串行的,從轉換速度來分有超速的、*速的、低速的,從*度來看有幾位到幾十位多種型號,*般并行價格相對貴,速度越*越貴,位數越多越貴,價格從幾元到幾百元,*的甚至達萬元以上,而電子秤在速度上要求不快,但根據不同量程和*度要求對位數有*定要求,做為電子產品成本是關鍵,*以選擇低成本的串行A/D是電子地磅,下面具體介紹*下如何通過量程和*度來確定要選A/D的位數。電子的*度分為外部和內部兩種,外部*度就是顯示*度,這也是我們*般講的電子秤的*度,而要達到外部穩定顯示重量,內部*度必須更*,以般是外部*度的10倍。內部*度直接由A/D芯片位數確定。
3kg/0.1g電子秤外部*度為:3大于18位的A/D主要有20位、24位、32位等,*以*般選擇20位或24位較合適。現在該檔電子秤*度的計數電子秤*般選擇20位的CS5513,而CS5513本身無放大電路,需配*個雙運放電路,常用的為0P2277,前者的價格在20元左右,0P2277也要15元左右,*以運放和A/D總成本需35元。另―種是24位A/D芯片CS5530,內部包括可編程放大電路,放大位數在1~64位可選,成本在22元左右,*以從性價比來看選用CS5530更好。
CS5530是*款24位SPI總線的中行A/D芯片。主要特性如下:模式,1:選擇以內部*度應該大于等于:30數為n,則2的n之方應大于300000,*以n應大于18.而WR3-WR0:速率選擇,模式0CD:0正常模式,1開電流源NU:保留位②增益寄存器描述增益寄存器描述功能設定放大倍數,從0至64-2-24,上電后D24為1,其他位為0③失調寄存器描述失調寄存器描述內部1-64倍放大器;性線失真小于0.0015%,*分辨率19位以上;三線串行接口;內含電源管理、放大倍數、配置寄存器;轉換速度從6.25~3840Hz可調;多種電源供電方案可選;1.2.2CS5530引腳及功能描述1)引腳圖,如*示。
2.相關寄存器①配置寄存器描述圖PDW:0正常模式,1激活電源存選擇模式RS:系統復位,0正常模式,1復位RV:0正常模式,1系統被復位,該位只讀IS:0正常輸入,1短輸入FRS:0默認速率,1以設定速率的5/6工作-166-數據輸出轉換格式D31-D8為24位數據,D2為溢出標志,為1溢出,數據有錯誤,其他位為0CS5530硬件電路設計2接稱重傳感器,1-4分別為電源地、電源正、信號負、信V通過*密電阻對電源分壓3程序設計3.1初始化函數對CS5530內部寄存器進行初始化,設定相關工作方式,放大倍數,轉換速度等工作。