總體方案設(shè)計(jì)
本文采用MXT8051芯片驅(qū)動(dòng)稱(chēng)重芯片，讀取稱(chēng)重傳感器數(shù)值，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的配方數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)產(chǎn)品復(fù)配操作，包括自動(dòng)加水、自動(dòng)添加配料(固態(tài)或液態(tài))、自動(dòng)攪拌、自動(dòng)出料等操作。
系統(tǒng)使用16位7段液晶顯示器顯示重量信息、設(shè)定信息、狀態(tài)信息等，通過(guò)5個(gè)按鍵進(jìn)行參數(shù)設(shè)定、系統(tǒng)標(biāo)定、運(yùn)行控制、顯示控制等操作。
配方可由RS232或RS485連接到上位機(jī)進(jìn)行，上位機(jī)軟件可讀取、裝載配方數(shù)據(jù)，也可實(shí)時(shí)讀取稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)。
上位機(jī)軟件采用VB.NET 2005開(kāi)發(fā)，可設(shè)置串行通信參數(shù)、測(cè)試控制器IO、讀取稱(chēng)重?cái)?shù)值、管理配方數(shù)據(jù)等。
硬件設(shè)計(jì)
時(shí)代民芯MXT8051芯片
MXT8051是以高速單指令周期 8051 為核的 MCU。擁有豐富的外設(shè)，包括 PWM、UART、WDT、Timer 等，1KB大容量外部RAM，內(nèi)嵌 32Kx8 可在線編程 FLASH，10 位 ADC，8位DAC，若干OP，36x4 LCD driver、POR以及可編程增益放大器(PGA)等模擬電路。電路集成片上調(diào)試系統(tǒng)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) JTAG接口，快速診斷復(fù)雜 SoC，該調(diào)試系統(tǒng)具有不占用任何硬件資源，支持全速運(yùn)行、單步運(yùn)行、硬件斷點(diǎn)、軟件斷點(diǎn)以及觀察內(nèi)部特殊功能寄存器、程序指針和內(nèi)部RAM 等功能。上位機(jī)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) JTAG 接口以及用戶(hù)定義指令執(zhí)行在線編程和在線調(diào)試。
稱(chēng)重專(zhuān)用芯片HX711
HX711是一款專(zhuān)為高精度電子秤設(shè)計(jì)的24位AD轉(zhuǎn)換器芯片。與同類(lèi)型其它芯片相比，該芯片集成了包括穩(wěn)壓電源、片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器等其它同類(lèi)型芯片所需的外圍電路，具有集成度高、響應(yīng)速度快、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
硬件電路設(shè)計(jì)
圖2 所示為系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)框圖，系統(tǒng)設(shè)計(jì)成兩塊電路板，IO板和MCU板。MCU板上集成有HX711稱(chēng)重專(zhuān)用24位Σ-ΔDA轉(zhuǎn)換芯片，RS232或RS485通信，16位7段LCD顯示，IO板上集成有7路繼電器IO輸出，5路光電隔離IO輸入，一路模擬量輸出，2路模擬量輸入，1路PWM光電隔離輸出，5鍵鍵盤(pán)輸入。
