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基于ARM7的现场总线型皮带秤仪表设计

作　者: 张立功
导　师: 李丽宏
学　校: 太原理工大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 动态称重皮带秤嵌入式处理器 CAN现场总线
分类号: TH715.195
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 252次
引　用: 3次
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内容摘要

随着传感器、电子技术和微机技术以及信息技术的发展，称重技术得到了迅速发展，称重装置在数字化、智能化和通讯等方面有了长足的进步，称重装置的研究与开发也进入了一个新的阶段。皮带秤等衡器更是作为一种新兴的高技术产业而受到世界各国的普遍关注，进一步采用各种新技术，开发各种自动称重系统，提高动态称重的准确度，加强网络功能是当今各国发展衡器的重点。我国的衡器产业己初具规模，但高档次衡器产品技术水平落后，积极开发具有自主知识产权的高档次衡器产品对发展我国的衡器产业具有重要意义。本课题就是针对电子皮带秤自动称重系统展开的。仪表控制器是电子皮带秤核心部件。其中主要包括了如下几部分：AD转换(数据采集)、数据处理、数据显示、数据存储、数据传输、电源系统和电磁兼容性设计。本设计中A＼D转换选用的是LPC2210单片机内部的高精度AD转换器，温度漂移低于5nV／℃。AD转换之后的数据需要单片机进行处理，单片机采用的是PHILPS公司生产的基于32位嵌入式微处理器ARM7-TDMI的LPC2210单片机，其所具有的高集成度既简化了设计又降低了成本。数据显示采用液晶显示模块，人机界面友好。

全文目录

第一章绪论  12-17
  1.1 皮带秤的发展简史  12-13
  1.2 研究皮带秤的意义  13
  1.3 电子皮带秤的分类  13-14
  1.4 国内外现状及差距  14-15
  1.5 课题的提出和主要工作  15-17
第二章多托辊全悬浮式电子皮带秤的整机结构及工作原理  17-21
  2.1 整机结构  17-19
  2.2 工作原理  19-21
第三章皮带秤仪表控制器硬件部分设计  21-41
  3.1 单片机系统  21-27
    3.1.1 ARM7TDMI处理器核简介  22-23
    3.1.2 LPC2210单片机的特点  23-24
    3.1.3 单片机电源电路  24-25
    3.1.4 系统复位电路  25
    3.1.5 单片机看门狗电路  25-26
    3.1.6 系统时钟电路  26
    3.1.7 系统存储器扩展  26-27
  3.2 电源系统设计  27-33
    3.2.1 开关电源选择  28
    3.2.2 TOPSwitch-II离线反激式开关电源工作原理  28-29
    3.2.3 开关电源电路设计  29-31
    3.2.4 线性电源设计  31-33
  3.3 传感器输入通道设计  33-34
  3.4 速度信号输入通道设计  34-36
  3.5 模拟输出通道设计  36-39
  3.6 液晶显示电路设计  39-41
第四章系统通讯接口部分设计  41-61
  4.1 RS-232接口电路设计  42-43
  4.2 CAN总线接口电路设计  43-61
    4.2.1 CAN总线的主要特点  45
    4.2.2 CAN总线器件  45
    4.2.3 CAN总线通讯原理  45-50
      4.2.3.1 连接和传送方式  47-48
      4.2.3.2 报文结构  48-50
      4.2.3.3 错误检测  50
    4.2.4 CAN总线接口硬件设计  50-53
    4.2.5 CAN总线接口软件设计  53-61
第五章皮带秤仪表控制器软件设计  61-73
  5.1 皮带秤主程序设计  61-63
  5.2 初始化A/D转换器程序设计  63-64
  5.3 标定零点 AD值程序设计  64-66
  5.4 标定流量程序设计  66-68
  5.5 INT0中断服务程序设计  68-70
  5.6 UART中断服务程序设计  70
  5.7 皮带秤的菜单程序设计  70-73
第六章皮带秤的抗干扰问题  73-76
  6.1 EMC简介  73
  6.2 电磁干扰与电磁敏感度  73-74
  6.3 皮带秤射频抗扰度试验  74
  6.4 静电放电抗干扰度试验  74-76
第七章电子皮带秤试验结果分析  76-80
总结和展望  80-81
参考文献  81-84
致谢  84-85
攻读硕士学位期间发表学术论文目录  85

基于ARM7的现场总线型皮带秤仪表设计

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