还剩14页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
电子体重秤开题报告篇一体重秤开题报告.杭州电子科技大.毕业设计(论文)开题报告....院.业.名.级.号指导教师
一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义
(一)国内外称重技术和衡器的现状及发展趋势称重技术自古以来就被人们所重视,作为一种计量手段,广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域,与人民的生活紧密相连电子秤是电子衡器中的一种,衡器是国家法定计量器具,是国计民生、国防建设、科学研究、内外贸易不可缺少的计量设备,衡器产品技术水平的高低,将直接影响各行各业的现代化水平和社会经济效益的提高因慢地发展[10]另外目前国内的装载机电子秤发展的一点也不逊色于国外,无论是精度还是稳定性上来说,都可以达到了国际先进水平从以上的一些资料不难看出,我国的电子秤的发展正处于一个快速,稳定的发展阶段而且也在朝着多方向,高精度,网络化,智能化的方向发展在不久的将来,我国的电子称重技术不仅能够赶上国际的水平,而且有些技术也能够领先世界水平
3.国外研究动态.本文来自wwW.xlaocAofanwEn.co.小.范.网电子体重秤开题报告发达国家在电子称重方面,无论从技术水平、品种和规模等方面都达到了较高水平,特别是在准确度、长期稳定性和可靠性等方面都有了很大的提高[11]静态商用秤已做到0IML规定的
300.d,最高可做到
600.d;在稳定性方面要求1年内不允许超差;在可靠性方面称重传感器在正常使用条件下的寿命一般在10年以上,仪表的平均故障间隔时间MTBF都超过了XXh,有些产品达到了
500.h;工业用电子秤的准确度一般能做到一组或几组称量托辐,它的特性优于上述其他各种结构形式的秤架[
12.[13]比如美国拉姆齐RAMSEY公司在有4组称量托辐的秤架中,17型双杠杆式准确度指标为
0.25%,而14型悬浮式准确度指标为
0.125%悬浮式秤架的精度通常在
0.125%-
0.25%国内铜陵三爱思公司的单O托辐秤SSS-50ICS、徐州三原公司的单托辐秤ICS-30A都采用了无支点、无杠杆、双称重传感器的悬浮式秤架结构从总体性能来看,悬浮式结构的秤架将是未来秤架的一个发展方向[
14.[15].通过分析近年来电子称重器产品的发展情况及国内外市场的需求,电子称重器总的发展趋势是小型化、模块化、集成化、智能化;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控.信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性[16]
4.研究依据和意义电子秤是日常生活中常用的电子衡器,广泛应用于超市、大中型商场、物流配送中心显示系统的准确度决定了电子秤在结构和原理上取代了以杠杆平衡为原理的传统机械式称量工具相比传统的机械式称量工具,电子秤具有称量精度高、装机体积小、应用范围广、易于操作使用等优点,在外形布局、工作原理、结构和材料上都是全新的计量衡器目前市场上使用的称量工具,或者是结构复杂,或者运行不可靠,且成本高,精度稳定性不好,调整时间长,易损坏,维修困难,装机容量大,能源消耗大,生产成本高而且目前市场上电子秤产品的整体水平不高,部分小型企业产品质量差且技术力量薄弱,设备不全,缺乏产品的开发能力,产品质量在低水平徘徊因此,有针对性地开发出一套有实用价值的电子秤系统,从技术上克服上述诸多缺点,改善电子秤系统在应用中的不足之处,具有现实意义
二、研究的基本内容,拟解决的主要问题电子称重显示器显示系统包括
1.高精度仪器放大器电路的选型和设计
2.基于单片机的24位A/D模数转换电路的设计
3.计价显示器重量、计价、累计等相关功能的开发
4.计价显示器软件编程
5.工作模式和省电模式的自动切换本设计系统以单片机为核心设计电子秤,要求能够用键盘设计单价,称重后能同时,显示重量、单价和总额,具有去皮功能和总额累加功能,可以预存多种商品单价并随意调出使用
三、研究步骤、方法及措施
1.查阅资料,了解电子秤的背景,以及电子秤的国内外的研究状况,现实和理论意义
2.阅读相关资料,了解其设计的过程、原理,并整理,为以后的深入提供资料针对电子秤的设计的要求,搜集学习相关软件
3.深入设计出电子秤的硬件,软件部分,包括电子秤主要的PCB板和其程序部分
4.最后进行调试,再反复进行修改,反复调试,最终调试出符合设计要求的实物,最终定稿
四、研究工作进度1-
4.收集、查阅有关资料;5-
8.提出设计原理及方案;9-12周完成电子计价台秤显示系统的设计13-
16.撰写并完成论文
17.制作PPT、准备答辩
五、主要参考文献[
1.施汉谦,宋文敏.《电子称技术》中国计量出版社・[
2.赵广平.电子称技术现状及发展趋势•中船重工集团公司第七所研究员第七0七研究所九江,江西九江.XX07-0076-
02.[
3.李光汉.电子秤的设计研究,辽宁师范大学物理科学与技术学院.[
4.王保全.电子称在设计、生产和使用中的准确度保证.中国计量,19944:48~
49.[
5.白云飞.电子秤的发展现状和趋势.陕西省定边县质量技术监督局.[
6.周祖濂.数字称重系统.科技应用,XX,34⑸:9-
12.[
7.张书芳.门座式起重机动态电子秤[A].第九届称重技术研讨会[
8.唐令弟.网络一体化的智能电子秤[P].中国专利CNXX10086,XX.
03.18;[
9.陈正亮.电子称量装置在过程控制应用中的应用与发展.中国.源综合利用,XX10:36-38[
10.程林.超省电型电子秤的设计方案[J].福建省计量科学技术研究所.XX,349〜
[11]INTEGRATE.CIRCUIT.DAT.HANDBOO.80c51-base.8-bi.m icrocontroller.PHILIPS,
1992.
[12]P.-C.Tseng.W.-C.Temg.Th.desig.o..single-chi.too•monitorin.syste.fo•on-lin.turnin.operatio..In..Ad.Manu.Technol,XX■.
13.AT89x
5.Preliminary[J].Atme.Corp,XX
125139.〜[
14.Lon.Wen.Developin.o.Hig.Accurac.an.Lo.Capacit.S trai.Gug.Base.Loa.CEL.fo.Electroni.Scale[R].Jians,changzhou.XX,
1539199.〜[
15.Weis.R,Fon.AKH,Kretsc.MJ.Adaptin.ProNutr.t.inte ractive.trac.foo.weight,fro.a.electroni.seal.usin.ProNEssy[J].J ournu.offoo.compositio.an.analysis.XX.16
(3)157^
165.[
16.杨东海.国内外电子秤的发展趋向及几点看法[J].水利电力机械,XX,12
(11):23~28
六、指导教师意见.指导教师签字..
2...号.电子与电气工程学.智能人体电子称的设.一一硬件子系统设....计(.文)...告此,称重技术的研究和衡器工业的发展各国都非常重视50年代中期电子技术的渗入推动了衡器制造业的发展60年代初期出现机电结合式电子衡器以来,随着时代科技的迅猛发展,微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响经过40多年的不断改进与完善,衡器技术也在不断进步和提高从世界水平看,衡器技术已经经历了四个阶段,从传统的全部由机械元器件组成的机械称到用电子线路代替部分机械元器件的机电结合秤,再从集成电路式到目前的单片机系统设计的电子计价秤我国电子衡器从最初的机电结合型发展到现在的全电子型和数字智能型现今电子衡器制造技术及应用得到了新发展电子称重技术从静态称重向动态称重发展;计量方法从模拟测量向数字测量发展;测量特点从单参数测量向多参数测量发展常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代,使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化,并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统,使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高
(二)体重秤简介,及选题的依据和意义体重秤可以分为电子体重秤和机械体重.,还可以分为带身高尺的体重秤和不带身高尺的体重秤体重称是衡器使用功能中的一个分类,物美价廉,可以帮助人们有效的监视自己的体重变化,新产品还可以检测自己的脂肪含量,而且还有一些人性化的附属功能现代社会随着人们生活水平的提高,人们对自己的身体健康越来越关注,而身高和体重比例又是衡量身体健康与否的一个重要标准,因此用一台体重计定期测量自己的体重是否合格成为关注自我的一个标志传统的体重秤是仪表形式的,不仅测量的误差比较大,而且读数很不方便,体积上会占用更多的空间而电子衡器总的发展趋势向着小型化、模块化、集成化、智能化方向发展;其技术性能趋向是速率高、准确度高、稳定性高、可靠性高;其功能趋向是称重计量的控制信息和非控制信息并重的“智能化”功能;其应用性能趋向于综合性和组合性因此电子秤取代机械秤是科学技术发展的必然规律低成本、高智能化的电子体重秤体现出来了其广泛的市场前景在我国,集多能于一体的体重秤还并没大量普及可以预见,多功能,智能化体重秤技术必将随着我国相关技术的发展而逐步完善和成熟,广泛地使用在家庭生活中,将会为提高我国的人民的身体素质及延长平均寿命做出巨大贡献
二、研究的基本内容,拟解决的主要问题
(一)研究的基本内容工作原理.当人站在体重秤上时,由于压力使得压力传感器的薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号该信号经前置滤波、放大电路放大输出到模数转换器转换成便于处理的数字信号输出到CPU运算控制CPU根据键盘命令以及等待人输入本人的身高通过程序处理后将结果输出到液晶显示器上驱动显示模块,此部分主要由软件设计部分完成报警电路是根据各个器件及系统指标由软件设计控制其称重范围
1.硬件设计根据系统的功能要求及实物图的整体设计框图如图1所示.图1系统框.
2.软件设计
(二)拟解决的主要问题
1.压力传感器的选择应根据压力传感器的性能参数额定压力范围、最大压力范围、损坏压力.线性度、温度范围等来选取最适合本设计的压力传感器,特别是要注意最大压力范围、损坏压力由此进一步的在软件设计中据此设计超标报警模块电阻应变式传感器是一种利用电阻应变效应,将各种力学量转换为电信号的结构型传感器如图2所示为其主要的工作原理当直流供电的平衡电阻电桥的电阻发生变化时,从而转化为电阻两端的输出电压变化为下一步数据处理准备.图2称重传感器电路原理.输出电压U0计算公式RlRlR4R4U0Ein
1.RRRRRRRR12233441当R1R2R3R4R,R1R2R3R4R时,输出电压U0UOREi.⑵R1额定压力范围额定压力范围是满足标准规定值的压力范围也就是在最高和最低温度之间,传感器输出符合规定工作特性的压力范围在实际应用时传感器所测压力在该范围之内2最大压力范围最大压力范围是指传感器能长时间承受的最大压力,且不引起输出特性永久性改变特别是半导体压力传感器,为提高线性和温度特性,一般都大幅度减小额定压力范围因此,即使在额定压力以上连续使用也不会被损坏一般最大压力是额定压力最高值的2-3倍3温度范围压力传感器的温度范围分为补偿温度范围和工作温度范围补偿温度范围是由于施加了温度补偿,精度进入额定范围内的温度范围工作温度范围是保证压力传感器能正常工作的温度范围工作温度应保证在常温下正常工作
2.本次设计要求技术指标要求
1.系统工作电压直流5V、10V和-10V⑵称重传感器称重范围OTOOkg⑶放大器AD620对小信号的放大倍数G=
5004.传感器满量程输出10mV
5.传感器综合误差
0.2%
6.测量精度:2%
3.报警系统的设计使用蜂鸣器报警电路,在软件设计中编写报警电路超出量程蜂鸣器响
4.BMI值的显示BMI二体重kg/身高m二3表1成人的BMI数值
5.系统对应的程序的编写.
三、研究步骤、方法及措施一根据设计内容制定了相对应的研究步骤
1.阅读任务书,对任务进行分析、分解和划分并根据任务书的要求查阅资料.筹安排
2.多渠道的搜索、寻找资料,仔细阅读相关的中英文资料,消化、理解之后运用知识,撰写开题报告
3.根据开题报告内容,设计总体规划,开始设计智能型BMI体重指数测试仪的电路图
4.设计电路原理图时,积极查询所涉及到的相关的专业知识
5.完成原理图的设计后,制作PCB板、认真检查封装,规格,尽可能的使电路布局美观
6.制板,编写软件程序,烧写,进行调试直至实现预期的功能
7.撰写毕业论文、准备毕业答辩
(二)结合研究的需要,拟用如下研究方法及措施
1.收集、整理专业图书、网络资料(清华同方数据库、万方数据库及其他网络资料)篇二电子称毕业设计开题报告.
一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意.
2.刖.在我们生活中经常都需要测量物体的重量,于是就用到称重器,但是随着社会的进步,科学的发展.我们对其要求操作方便,易于识别随着计量技术和电子技术的发展,电子称重器向提高精度和降低成本方向发展的趋势对低成本.高性能模拟信号处理器件需求的增加,通过近年来电子称产品的发展情况及国内外市场的需求,电子称总的发展趋势是小型化,模块化.集成化,智能化
3.国内研究动态目前,电子称重器在商业销售中的使用已相当普遍口]国内从20世纪60年代中期开始研制和生产电子秤,初期为模拟式,20世纪80年代中后期发展成数字式,20世纪90年代末至21世纪初已研制开发出微机式产品[2]近几年,我国的电子称重系统从最初的机电组合型发展到现在的全电子型和数字智能型,电子称重技术逐渐从静态称重到动态称重发展,从模拟测量到数字测量发展,从单参数测量到多参数测量发展[4]总体来说,目前国内电子称重器的发展水平相当于发达国家20世纪90年代的水平,少数产品的技术已处于国际领先水平[5]杨东海也在期刊《水利电力机械》中写到,电子秤现在已被社会所公认,它能完成一般机械秤所不能实现的计量问题,所以电子称的研究与开发越来越得到社会的重视[6]目前,虽然我国在电子秤测量精度上,与外国产品一般相差1个数量级,但我国在电子秤研究方面也取得了很大成就在《第九届称重技术研讨会》中,张书芳提出的门座式起重机动态电子秤,主要应用于大型动态称重系统中[7]罗及红在《计算机测量与控制》一书中发表了以DSP处理器TMS320LF2407为信息处理核心的高精度电子秤的设计,电子秤的各项性能均优于国家标准《非自动秤通用检定规程JJG555-1996规定的三级秤指标[8]另外,国际电子秤产品已网络化,我国基本上处在起步阶段,如上海三积电子有限公司的唐令弟发表的《网络一体化的智能电子秤》一书中,说明了其设计,并申请了专利[9]杨柯编写的《智能网络电子计价秤》也获得了专利,说明我得电子秤的网络化也在慢。