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根据CS5530的计重计数电子秤的规划研讨

电子产品发展速度快,生产量大,采用高集成度芯片,可以提高稳定性,降低生产成本,本论文采用CS5530设计的电子秤,稳定性好,生产成本低,具有广阔的应用前景。电子秤是现代电子发展的产物,由于他具有操作简

电子产品开展速度快,出产量大,选用高集成度芯片,能够进步安稳性,下降出产本钱,本论文选用CS5530规划的电子秤,安稳性好,出产本钱低,具有宽广的运用远景。

电子秤是现代电子开展的产品,因为他具有操作简略、便利、精度高级优点在工业、日常日子各范畴广泛运用,从功用看可分为单一计重秤、计重计价秤、计重计数秤等多种。其间单一计重秤在日常日子中最常见,计重计价秤在商场、商场中广泛运用,计重计数秤首要运用在工业范畴,如电子元器件的装袋、小的零部件的装袋等,因为这些元件、零部件体积小、分量轻、每袋数量大,曾经都是人工数,这样既需求很多人工,还简单犯错。为了处理这些问题,一种高精度既能计重还能依据单重核算数量的电子秤运转而生,这便是本文要介绍的计重计数电子秤。

1总体计划

1.1体系框图规划

电子秤硬件结构首要由以下几部分构成,称重传感器、扩大电路、A/D转化电路、CPU、输入输出电路等构成,其作业原理便是称重传感器把重力转化成4~20 mV的mV级电压,再经过扩大器扩大到A/D转化所需的V级电压,经过A/D转化成数字量,经过CPU核算处理变成相应的分量值,显现或输出。计重计数电子秤硬件结构与一般电子秤相同,不同在于要求精度高、软件功用有所增加,而电子秤的量程和精度是由A/D决议的,本文介绍的CS5530就一种串行A/D芯片,因为其位数多、价格便宜,在高精度电子秤中具有巨大优势而广泛运用,电子秤结构框图如图1所示。



图1 电子秤结构框图


1.2 A/D转化芯片选型

A/D转化电路是电子秤的要害部件,这儿以一款3 kg/0.1 g的电子秤为例来介绍A/D芯片的选型,现在商场上A/D芯片品种繁复,从接口来分有并行、串行的,从转化速度来分有超速的、高速的、低速的,从精度来看有几位到几十位多种类型,一般并行价格相对贵,速度越高越贵,位数越多越贵,价格从几元到几百元,高的乃至达万元以上,而电子秤在速度上要求不快,但依据不同量程和精度要求对位数有必定要求,做为电子产品本钱是要害,所以挑选低本钱的串行A/D是首选,下面详细介绍一下怎么经过量程和精度来确认要选A/D的位数。电子的精度分为外部和内部两种,外部精度便是显现精度,这也是咱们一般讲的电子秤的精度,而要到达外部安稳显现分量,内部精度有必要更高,以般是外部精度的10倍。内部精度直接由A/D芯片位数确认。

3 kg/0.1 g电子秤外部精度为:3 000 g/0.1 g=30 000;所以内部精度应该大于等于:30 000×10=300 000.设A/D的位数为n,则2的n之方应大于300 000,所以n应大于18.而大于18位的A/D首要有20位、24位、32位等,所以一般挑选20位或24位较适宜。现在该档电子秤精度的电子秤一般挑选20位的CS5513,而CS5513自身无扩大电路,需配一个双运放电路,常用的为OP2277,前者的价格在20元左右,OP2277也要15元左右,所以运放和A/D总本钱需35元。另一种是24位A/D芯片CS5530,内部包含可编程扩大电路,扩大位数在1~64位可选,本钱在22元左右,所以从性价比来看选用CS5530更好。

1.2.1 CS5530特性

CS5530是一款24位SPI总线的中行A/D芯片。首要特性如下:

1)内部1~64倍扩大器;

2)性线失真小于0.0015%,精确分辨率19位以上;

3)三线串行接口;

4)内含电源办理、扩大倍数、装备寄存器;

5)转化速度从6.25~3 840 Hz可调;

6)多种电源供电计划可选;

1.2.2 CS5530引脚及功用描绘

1)引脚图,如图2所示。



图2 CS5530引脚图


2)相关寄存器

①装备寄存器描绘

②增益寄存器描绘



图3 装备寄存器描绘



功用设定扩大倍数,从0至64-2-24,上电后D24为1,其他位为0



图4 增益寄存器描绘


③失调寄存器描绘



图5 失调寄存器描绘


④数据转化输出格局



图6 数据输出转化格局


D31-D8为24位数据,D2为溢出标志,为1溢出,数据有过错,其他位为0


2 CS5530硬件电路规划

CS5530外围原理图,如图7所示。



图7 CS5530外围原理图


J2接称重传感器,1-4别离为电源地、电源正、信号负、信号正,VREF-接地,VREF+接2.5 V经过精细电阻对电源分压所得,SCLK、SDO、SDI别离接单片机P12、P11、P10,CS接地。

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