介紹了微機(jī)地磅的組成，并對(duì)其軟、硬件設(shè)計(jì)進(jìn) 行了論述。設(shè)計(jì)的微機(jī)地磅已在某大型集團(tuán)公司實(shí)際 應(yīng)用，系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠，提高了生產(chǎn)效率)

隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，在現(xiàn)代化生產(chǎn)中對(duì)控制系統(tǒng)的 現(xiàn)代化程度和管理系統(tǒng)的現(xiàn)代化程度的要求不斷提高。地磅作為一種動(dòng)態(tài)連續(xù)稱量的設(shè)備，在各行各業(yè)中已得到廣泛應(yīng) 用，但傳統(tǒng)的地磅已難以適用企業(yè)對(duì)計(jì)量現(xiàn)代化、自動(dòng)化的 更高要求。微機(jī)地磅的出現(xiàn)，滿足了大中型企業(yè)的需求，正 在被大中型企業(yè)普遍采用。微機(jī)地磅的硬件構(gòu)成一般由兩 種方式：第一種是微機(jī)：稱重儀表：電子秤臺(tái)包括傳感器）方 式，第二種是微機(jī)：稱重卡：電子秤臺(tái)方式。稱重卡可直接插入 微機(jī)的ISA或PCI)總線擴(kuò)展槽中，根據(jù)重量數(shù)據(jù)獲取方式的不 同，稱重卡又可分為串口通信和總線處理兩種不同方式。串口通 信方式是僅利用微機(jī)ISA總線或PCI總線）電源，重量數(shù)據(jù)處 理工作由稱重卡自身帶有的單片微處理器完成，然后通過(guò)RS— 232C串口與微機(jī)交換數(shù)據(jù)，相當(dāng)于去掉顯示和鍵盤(pán)，利用外接 電源供電的稱重儀表，可歸為第一種方式。總線處理方式，不僅 利用微機(jī)電源，而且通過(guò)總線利用微機(jī)CPU處理重量數(shù)據(jù)。微 機(jī)地磅離不開(kāi)軟件的支持，稱重軟件可根據(jù)微機(jī)的硬件配 置，管理系統(tǒng)的規(guī)模、功能，利用DOS或WINDOWS操作平臺(tái)上 的多種開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)。下面將進(jìn)一步闡述微機(jī)地磅的硬件 構(gòu)成和軟件設(shè)計(jì)。

1硬件設(shè)計(jì)

1.1微機(jī)：儀表：電子秤臺(tái)方式包括利用串口通信傳送數(shù) 據(jù)的稱重卡方式，簡(jiǎn)稱儀表型）

儀表型微機(jī)地磅硬件構(gòu)成比較簡(jiǎn)單，選用帶RS—232C 的稱重儀表或稱重卡）與微機(jī)串口連接即可，目前這種方式被 普遍采用，也是傳統(tǒng)地磅改造為微機(jī)電子衡器的主要方式。 其硬件構(gòu)成簡(jiǎn)圖，如圖1所示。

微機(jī)帶有2個(gè)9針或25針陽(yáng)性D型插頭(RS-232C串口)， 9針插頭主要針腳定義為：2腳RXD(接收"，3腳TXD(發(fā)送"，5腳GND(地)。25針主要針腳定義為腳TXD(發(fā)送)，3腳RXD(接 收)，7腳GGD(地"。如果儀表以連續(xù)方式發(fā)送數(shù)據(jù)，使用二線方 式連接即可，儀表串口的TXD、GND腳分別與微機(jī)串口的RXD、 GND腳連接；如果儀表以指令方式發(fā)送數(shù)據(jù)，需用三線方式連 接，如圖1所示；如果儀表只有RS-485或RS-422)接口，微機(jī) 端串口可接RS-232/RS-485/RS-422轉(zhuǎn)換器與儀表實(shí)現(xiàn)連接；如 果一臺(tái)微機(jī)接多臺(tái)地磅實(shí)現(xiàn)集中管理，可利用多串口擴(kuò)展 卡增加串口數(shù)量。

1.2微機(jī)：稱重卡：電子秤臺(tái)方式筒稱稱重卡型）

稱重卡型微機(jī)電子衡器利用插入ISA總線或PCI總線擴(kuò)展 槽中的稱重卡實(shí)現(xiàn)。WINDDOWS平臺(tái)上稱重卡型微機(jī)電子衡器 目前使用的比較少，下面主要介紹一下DOS平臺(tái)上ISA總線稱 重卡，其原理框圖如圖2所示。

 ISA稱重卡原理框圖 ISA總線是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)總線，又稱PC/AT總線。PC機(jī)均帶有 ISA總線擴(kuò)展槽，擴(kuò)展槽內(nèi)包括地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線、 ±5伏、±12伏電源等。微機(jī)CPU通過(guò)總線對(duì)接口芯片相應(yīng)端口 的讀寫(xiě)，實(shí)現(xiàn)對(duì)稱重卡的控制和數(shù)據(jù)處理。由于微機(jī)地磅的 工作環(huán)境比較惡劣，周圍存在干擾信號(hào)，需要采取相應(yīng)的隔離措 施。從圖2中可以看出，稱重卡一般采用DC-DC變換、光隔、有 源濾波等技術(shù)。DC-DC變換器能較好的起到抗干擾隔離作用， 凈化電源。光隔可有效地抑制尖脈沖和各種噪聲干擾，從而阻斷 從輸入/h出通道引入的干擾信號(hào)。

2.軟件設(shè)計(jì)

微機(jī)地磅的軟件設(shè)計(jì)，可分為管理程序和接口程序稱 重卡型接口程序稱設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序)兩部分。在DOS操作平臺(tái)上， 軟件編程通常采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法，一般情況下，利用一種 開(kāi)發(fā)工具即可完成整個(gè)程序的開(kāi)發(fā)，如利用TURBO C、OBA-SIC、PASCAL等。這些開(kāi)發(fā)工具中，有對(duì)端口地址、存儲(chǔ)器等硬 件操作的命令和函數(shù)，數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理模塊的編程比較容 易實(shí)現(xiàn)。早期的儀表型和ISA總線稱重卡型微機(jī)地磅，一般 在DOS平臺(tái)上開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)。

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的快速發(fā)展，把管理軟件從以往的 DOS環(huán)境移植到WINDOWS下，已是大勢(shì)所趨。在WINDOWS 操作平臺(tái)上，數(shù)據(jù)管理程序的設(shè)計(jì)可采用的開(kāi)發(fā)工具較多，象 vc Visual c/c++)、vb Visual basic)、Delphi、vfp 等面向?qū)ο蟮目梢暬幊坦ぞ弑粡V泛采用，這些開(kāi)發(fā)工具提供的可視 化程序設(shè)計(jì)工具和內(nèi)含的事件驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)能大大減少傳統(tǒng) WINDOWS程序設(shè)計(jì)的繁瑣和復(fù)雜，極大地提高程序開(kāi)發(fā)效率， 是目前WINDOWS平臺(tái)上程序開(kāi)發(fā)的主流產(chǎn)品。在WINDOWS 系統(tǒng)下，內(nèi)存管理機(jī)制與DOS完全不同，為了保證系統(tǒng)的安全 性、穩(wěn)定性和可移植性，對(duì)應(yīng)用程序訪問(wèn)硬件資源加以限制，這 就要求設(shè)計(jì)稱重卡驅(qū)動(dòng)程序以實(shí)現(xiàn)管理程序?qū)?/span>ISA、PCI總線稱 重卡的訪問(wèn)。開(kāi)發(fā)WINDOWS操作系統(tǒng)下稱重卡驅(qū)動(dòng)程序需借 助于開(kāi)發(fā)工具，主要開(kāi)發(fā)工具有微軟的ddk Device driver kit)和NUMEGA公司的VTOOLSD。WINDOWS操作系統(tǒng)下稱 重卡驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)過(guò)程復(fù)雜，對(duì)開(kāi)發(fā)人員的要求較高，詳細(xì)內(nèi)容 請(qǐng)參考有關(guān)文獻(xiàn)和資料。相對(duì)來(lái)說(shuō)開(kāi)發(fā)WINDOWS平臺(tái)上串口 通信程序卻比較方便，可采用VC、ActiveX控件、API函數(shù)等方 法實(shí)現(xiàn)。

2.1DOS操作系統(tǒng)下ISA稱重卡驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)

ISA稱重卡驅(qū)動(dòng)程序框圖如圖3所示，由主程序進(jìn)行調(diào)用.

DOS操作系統(tǒng)下，ISA總線稱重卡驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)，不需要借 助專用開(kāi)發(fā)工具，利用匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言等對(duì)輸入/輸出端口操 作的命令和函數(shù)編程即可實(shí)現(xiàn)。

2.2儀表型微機(jī)電子衡器串口通信接口程序設(shè)計(jì) 以BASIC語(yǔ)言為例串口通信接口程序設(shè)計(jì)如下：

2.2.1DOS 操作系統(tǒng)下

以EDI—302儀表帶串口通信卡）為例，儀表以自 動(dòng)方式發(fā)送串口數(shù)據(jù)，用pBASIC設(shè)計(jì)的部分代碼如下：

OPEN mCOM1：4800,N,8,1m FOR INPUT AS #1

ON COM(1) GOSUB 104

COM(1) ON

GOTO 103

LINE INPUT #1,A|

PRINT A|

COM(1) OFF

COM(1) ON

RETURN

2.2.2WINDOWS 98操作系統(tǒng)下

在窗體中添加MSCOMM通信控件、TEXTBOX文本框控件， 設(shè)置控件屬性、編寫(xiě)事件代碼即可實(shí)現(xiàn)串口通信，用VB6.0設(shè)計(jì) 的部分代碼如下：

串口初始化模塊

Private Sub Form一InitializeQ 使用COM1 口 MSComm1.CommPort=l

4800波特率，無(wú)奇偶校驗(yàn)，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位 MSComm1.Settings=M4800，N，8，1M 輸入時(shí)讀整個(gè)緩沖區(qū) MSComm1.InputLen=0 打開(kāi)端口 MSComm1.PortOpen=True End sub

數(shù)據(jù)讀取及顯示模塊 Private Sub MSComm1_OnCommQ 變量定義 Dim Instring As String 取重量數(shù)據(jù)并顯示 Instring=MSCcomm1.Input Text1 =Instring End sub

退出模塊 Private Sub Form_QueryunLoad()

MSComm1.PortOpen=False End sub

3.結(jié)束語(yǔ)

由于計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，為地磅注入 新的活力，使電子衡器的稱量準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性明顯提高。微機(jī)地磅利用其海量的存儲(chǔ)空間，友好的人機(jī)界面和快速的數(shù)據(jù) 處理速度，顯著地增強(qiáng)了傳統(tǒng)地磅的稱重管理功能，特別是 微機(jī)地磅可組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)地磅與相關(guān)的管理部門(mén)通訊，做 到數(shù)據(jù)共享。因而，微機(jī)地磅是企業(yè)現(xiàn)代化計(jì)量的強(qiáng)有力助 手，具有廣闊的市場(chǎng)前景。本文設(shè)計(jì)的微機(jī)地磅在某大型集 團(tuán)公司實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠，提高了生產(chǎn)效率， 達(dá)到了預(yù)定設(shè)計(jì)目標(biāo)。