基于uCOSⅡ称重系统的设计与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 引言 | 第8-12页 |
| 1.1 数字化称重传感器技术发展现状 | 第8页 |
| 1.2 称重传感器概述 | 第8-10页 |
| 1.2.1 应变式称重传感器 | 第8-9页 |
| 1.2.2 称重传感器信号数字化 | 第9页 |
| 1.2.3 称重传感器系统 | 第9-10页 |
| 1.3 称重传感器系统发展趋势 | 第10页 |
| 1.4 本课题研究开发内容 | 第10-12页 |
| 第二章 电阻式应变传感器原理 | 第12-23页 |
| 2.1 应变式传感器工作原理 | 第12-14页 |
| 2.1.1 金属的电阻应变效应 | 第12-13页 |
| 2.1.2 应变片的基本结构及测量原理 | 第13-14页 |
| 2.2 金属应变片主要特性及性能描述方法 | 第14-17页 |
| 2.2.1 灵敏系数 | 第14页 |
| 2.2.2 横向效应 | 第14-15页 |
| 2.2.3 机械滞后、零漂和蠕变 | 第15页 |
| 2.2.4 应变极限和疲劳寿命 | 第15页 |
| 2.2.5 绝缘电阻和最大工作电流 | 第15页 |
| 2.2.6 响应特性 | 第15-17页 |
| 2.3 称重传感器信号转换电路 | 第17-21页 |
| 2.3.1 直流电桥 | 第17-18页 |
| 2.3.2 交流电桥 | 第18-20页 |
| 2.3.3 电桥的非线性误差 | 第20-21页 |
| 2.4 温漂及其补偿方法 | 第21-22页 |
| 2.4.1 自补偿法 | 第21页 |
| 2.4.2 线路补偿法 | 第21-22页 |
| 2.5 传感器输出及连接方式 | 第22-23页 |
| 2.5.1 四线制连接方式 | 第22页 |
| 2.5.2 六线制连接方式 | 第22-23页 |
| 第三章 硬件系统设计 | 第23-36页 |
| 3.1 称重系统框图及性能 | 第23页 |
| 3.2 MCU 系统组成及性能 | 第23-25页 |
| 3.2.1 STM32 基本性能 | 第23-24页 |
| 3.2.2 基于 STM32 的电路图设计 | 第24-25页 |
| 3.3 AD 芯片-CS1232 性能及功能描述 | 第25-29页 |
| 3.3.1 芯片主要功能特性 | 第26页 |
| 3.3.2 模拟输入前端及低噪声 PGA 放大器 | 第26-27页 |
| 3.3.3 SPI 串口通信 | 第27-28页 |
| 3.3.4 输出速率及数据格式 | 第28-29页 |
| 3.3.5 基于 CS1232 的电路图设计 | 第29页 |
| 3.4 传感器连接电路及激励方式 | 第29-31页 |
| 3.4.1 交流激励的优势 | 第29-31页 |
| 3.4.2 激励电路设计 | 第31页 |
| 3.5 数据存储器设计 | 第31-33页 |
| 3.5.1 IIC 存储器 | 第31-32页 |
| 3.5.2 存储器电路设计 | 第32-33页 |
| 3.6 通讯接口电路设计 | 第33-34页 |
| 3.6.1 RS485 接口 | 第33-34页 |
| 3.6.2 接口电路设计 | 第34页 |
| 3.7 电源设计 | 第34-36页 |
| 3.7.1 模拟部分 | 第35页 |
| 3.7.2 数字部分 | 第35页 |
| 3.7.3 模拟地与数字地的处理 | 第35-36页 |
| 第四章 软件系统设计 | 第36-56页 |
| 4.1 系统软件设计概要 | 第36页 |
| 4.2 嵌入式 uCOSII 操作系统 | 第36-46页 |
| 4.2.1 信号量 | 第39-40页 |
| 4.2.2 邮箱 | 第40-41页 |
| 4.2.3 消息队列 | 第41-44页 |
| 4.2.4 软件定时器 | 第44-46页 |
| 4.3 基于 uCOSII 系统的软件设计 | 第46-51页 |
| 4.3.1 基于信号量的软件设计 | 第46-49页 |
| 4.3.2 基于软件定时器的软件设计 | 第49-51页 |
| 4.4 典型模块结构与框图 | 第51-54页 |
| 4.4.1 开始任务 | 第51-52页 |
| 4.4.2 零点跟踪及蠕变任务 | 第52-54页 |
| 4.5 软件通讯协议 | 第54-56页 |
| 第五章 系统测试与结果分析 | 第56-59页 |
| 5.1 称重系统测试方法 | 第56-57页 |
| 5.2 系统的制作及测试数据 | 第57-58页 |
| 5.3 误差分析 | 第58-59页 |
| 第六章 总结与展望 | 第59-60页 |
| 6.1 总结 | 第59页 |
| 6.2 展望及改进 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-62页 |
| 称重模块实物图及称重模块现场测试图 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
