電子稱重技術(shù)
衡器是計(jì)量器具的一個(gè)重要組成部分。過去人們稱計(jì)量為“度量衡”。所謂度，是指用尺（如古時(shí)的骨尺、牙尺及以后漸次問世的竹尺、木尺、皮尺、鋼尺等）測量物體的長短；所謂量，是指用容器（如古時(shí)的合、升、斗、斛及以后使用的量桶、量杯等）測量物體的體積；所謂衡，則是指測量物體重量。
計(jì) 量 術(shù) 語
絕對誤差 --- 是某量值的給出值與其真值之差（在自然界中是沒有真值的）。
相對誤差 --- 是絕對誤差與真值之比，主要用于測量的準(zhǔn)確度。
系統(tǒng)誤差 --- 在相同的條件下多次測量同一量時(shí)，誤差的絕對值恒定，或在條件改變時(shí)與某個(gè)因素成函數(shù)關(guān)系的有規(guī)律的誤差，簡稱細(xì)差。
隨機(jī)誤差 --- 服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律的誤差，隨即誤差表明了測量結(jié)果的分散性。
精密度 ------ 是隨機(jī)誤差大小的標(biāo)志，精密度越高隨機(jī)誤差越小，但不一定準(zhǔn)確。
準(zhǔn)確度 ------ 顯示值與真值的偏離程度。準(zhǔn)確度高并不一定精密。
精確度 ------ 精確度高表明精密度和準(zhǔn)確度都比較高。
穩(wěn)定性 ------ 儀表的指示值在一段時(shí)間中的變化（規(guī)定時(shí)間）。
一 類別：按工作方式可分為機(jī)械秤（磅秤），電子顯示秤，自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)。按使用方式可分為案秤，臺(tái)秤，小地秤，電子汽車衡，直示吊秤，無線數(shù)傳吊秤，定量包裝系統(tǒng)。按功能可分為，計(jì)重秤，計(jì)數(shù)秤，計(jì)價(jià)秤。
二 系統(tǒng)組成：傳感器電路； A/D 電路；單片機(jī)電路；顯示電路；鍵盤電路；輸出接口電路；電源電路；以及各種智能電路。
三 簡介：
傳感器電路：
它是把非電量（壓力，扭力，溫度，濕度，光敏）轉(zhuǎn)換成電量（流電壓）的功能轉(zhuǎn)換器件。工作原理：外界的作用力使傳感器的彈性梁發(fā)生形變，隨之使貼在彈性梁部位的應(yīng)變片也發(fā)生阻止變化，四個(gè)應(yīng)變片是接成橋式測量電路，在激勵(lì)電壓的作用下，輸出信號也發(fā)生正比的變化（電量）。傳感器的精度直接影響稱量的精度。
A/D 電路的信號流程：
傳感器的輸出信號經(jīng)過 LC 濾波進(jìn)入運(yùn)放電路放大，由反饋網(wǎng)絡(luò)控制放大倍數(shù)，得到穩(wěn)定的信號。經(jīng)過隔離電阻并電容濾波在進(jìn)入有源濾波器整形后進(jìn)入 A/D 電路的模擬輸入口進(jìn)行模 / 數(shù)轉(zhuǎn)換， A/D 電路必須有穩(wěn)定的工作電壓，穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓，穩(wěn)定的低漂移的輸入信號，標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號，在單片機(jī)的控制下轉(zhuǎn)換出數(shù)字信號（ BCD ）碼�！� INT1 ， INT0 ”中斷信號使系統(tǒng)識別被測對象的量值變化。
3 單片機(jī)電路：它是把 CPU （中央處理器），一定容量的存儲(chǔ)器，若干輸入輸出（ I/O ）接口等部件集成在一小快硅片上的微型機(jī)算計(jì)，簡稱單片機(jī)。
A 簡介：自 1976 年美國 Intel 公司推出第一代 8 位通用但片機(jī)系列 MCS — 48 ， 20 年來世界各大半導(dǎo)體公司開發(fā)生產(chǎn)的彈片機(jī)系列，各具特色品種齊全。目前單片機(jī)正在過程控制，數(shù)據(jù)采集，智能儀表，機(jī)電一體化，家用電器，以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮作用。
B 內(nèi)部結(jié)構(gòu)：寄存器，端口，存儲(chǔ)器，復(fù)位電路，振蕩器等（彈片機(jī)內(nèi)部電路）。專用寄存器（ SFR ）： CPU 對它進(jìn)行讀操作，得一隨機(jī)數(shù)，寫操作無效。 A 累加器： CPU 進(jìn)行各種算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算時(shí)都要與累加器配合。 B 寄存器：執(zhí)行乘除運(yùn)算指令時(shí)要用到 B 寄存器，其他時(shí)用做數(shù)據(jù)積存。 C 斷口鎖存器（ 0~3 ）： 80H ， 90H ， A0H ， B0H 四各單元，就是 P0 ， P1 ， P2 ， P3 。 D 串行數(shù)據(jù)緩沖：包括發(fā)送，接收。 E 控制寄存器：中斷優(yōu)先級 IP ，中斷允許 IE ，串行口控制 SCON ，電源控制 PCON 。 F 程序計(jì)數(shù)器 PC ：功能是保存下一次要執(zhí)行的指令。使用者不能訪問。端口：如 8 位機(jī)，有四個(gè) 8 位雙向端口。每個(gè)端口均由鎖存器 P0~P3 ，輸出驅(qū)動(dòng)器和輸入緩沖器組成。
顯示電路：
顯示器接口：數(shù)碼（ LED ）和液晶（ LCD ）兩種，還有瑩光顯示（ VFD ）。
A LED ：共有 a~g7 段及小數(shù)點(diǎn) dp ， 8 個(gè)段（發(fā)光二極管）由 8 條數(shù)據(jù)線控制驅(qū)動(dòng)。段采用共陽極（ V+ ）或共陰極（ V- ）， 8 段的每個(gè)陰極單獨(dú)由總線控制發(fā)光�；旧喜捎密浖刂疲伾河屑t色；綠色；蘭色。
B 工作原理：向公共點(diǎn)施壓稱為位選信號；向各段的操作稱為段選信號（字形碼）。多采用動(dòng)態(tài)掃描法顯示字型碼由軟件完成。
C LCD 工作原理 : 是一種功耗低，室外顯示醒目，美觀。它是由背板（玻璃）和一定數(shù)量的段或點(diǎn)組成，在段和背板之間施加電壓（周期性改變極性的電壓，否則 LCD 會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使之損壞，所以要使用 AC 信號驅(qū)動(dòng)（方波電壓）。段與背板極性相反時(shí)該段顯示，極性相同時(shí)不顯示（內(nèi)置解碼器）。 LCD 驅(qū)動(dòng)：用單片機(jī)直接驅(qū)動(dòng) LCD 要使用較多端口，所以要用（ CMOS ）型液晶顯示驅(qū)動(dòng)器，它用自身的 RC 振蕩器產(chǎn)生周期性改極性的驅(qū)動(dòng)電壓。分類： A 用位選輸入線對顯示位進(jìn)行控制，驅(qū)動(dòng)器本身含有字符發(fā)生器進(jìn)行顯示。 B 用八條數(shù)據(jù)總線控制顯示。
鍵盤 / 接口電路：
a 鍵盤電路：向系統(tǒng)輸入命令和數(shù)據(jù)。靠硬件識別的鍵盤電路稱為編碼鍵盤；通過軟件識別的稱為非編碼鍵盤電路。單片機(jī)系統(tǒng)使用非編碼鍵盤電路。
b 打印接口：它是單片機(jī)系統(tǒng)的輸出設(shè)備： C 系列（臥式）， T 系列（臺(tái)式）， A 系列（面板式）。數(shù)據(jù)信號線（ DB7~DB0 ），單向，從單片機(jī)發(fā)出的命令碼和數(shù)據(jù)碼均通過這組信號線傳送給打印機(jī)。數(shù)據(jù)選通輸入信號（ STB ）：低電平有效， DB0~DB7 的數(shù)據(jù)只有在有效的 STB 信號作用下才能被鎖入打印機(jī)的內(nèi)部鎖存器中。打印機(jī)應(yīng)答信號（ ACK ）：低電平有效，低電平表示打印機(jī)以處理完所接收的數(shù)據(jù)。打印機(jī)忙信號（ BUSY ）：低電平有效，若為高電平，意味著打印機(jī)正忙于處理剛收到的數(shù)據(jù)單片機(jī)切勿送來數(shù)據(jù)。打印完 BUSY 又變成低電平，并觸發(fā)應(yīng)答信號 ACK ，以告之單片機(jī)可以送來新數(shù)據(jù)了。
c 串行接口：用于稱重顯示儀表與計(jì)算機(jī)，打印機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。
通訊距離： RS-232 為 15 米； 20mA 電流環(huán)為 91 米； RS-422 為 1219 米。
負(fù)載能力：只能帶一個(gè)接收器； 20mA 電流環(huán)可串接 6 個(gè)接收器； RS-422/485 可多點(diǎn)連接 33 個(gè)接收器。
數(shù)據(jù)傳輸速率：（簡稱波特率） 300 ， 1200 ， 2400 ， 4800 ， 9600 。
數(shù)據(jù)傳送格式：分穩(wěn)定后輸出，連續(xù)輸出。
電源電路：電源電路原理：稱重系統(tǒng)基本是使用交，直流兩用電源，（蓄電池配電）變壓器降壓整流，可供電也可以對蓄電池充電。
故障現(xiàn)象：電源電路的故障現(xiàn)象是多種多樣的，既有規(guī)律，又變化多樣。
A 不開機(jī)： Q1 Q2 必須良好， U1 必須正常，就是元件，線路不能有短路和短路。
B 不關(guān)機(jī)： Q1 Q2 或線路可能有短路（ c e 自身短路或 b 極端有誤觸發(fā)信號）。
C 加電自動(dòng)開機(jī)：也屬于不關(guān)機(jī)，還要注意線路板的印刷線路走線是否有短路點(diǎn)。
D 輸出電壓偏高或偏低：主要注意穩(wěn)壓器的質(zhì)量和電容是否有短路現(xiàn)象。
E 輸出電壓不穩(wěn)：注意 Q1 Q2 U1 的品質(zhì)和電容的軟性故障（用元件 代換法）。
F 不能置零：查開關(guān)二極管和系統(tǒng)的回路通斷。
G 不能自動(dòng)關(guān)機(jī)：查 OFF 的信號通路是否有短路斷路，系統(tǒng)是否有問題。
M 電源檢誤動(dòng)作（顯示電源信號）主要是電壓比較器 Q3 故障。
N 還要注意開關(guān)的質(zhì)量和電阻阻值異常。
