稱重儀表的模塊化和網(wǎng)絡(luò)化淺談www.szkch.net
隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械式稱重儀表正逐步被基于嵌入式技術(shù)的電子稱重儀表所取代。電子稱重儀表具有性能可靠、體積小巧、易于安裝使用等特點(diǎn),被廣泛地用于各種計(jì)量、定量稱重系統(tǒng)中[1]。目前稱重儀表重要的發(fā)展趨勢(shì)是采用模塊化設(shè)計(jì)，通過硬件或軟件的積木式組合來實(shí)現(xiàn)不同的功能需求。例如用戶提出的要求后，只需在儀表機(jī)箱里選用不同的電路板組合或更改代碼儲(chǔ)存芯片。本文設(shè)計(jì)的儀表中模擬量采集與控制模塊主要負(fù)責(zé)稱重傳感器數(shù)據(jù)采集和邏輯控制，其中A/D轉(zhuǎn)換芯片選用美國CirrusLogic公司的CS5532ASZ；儀表顯示屏采用高清晰度和高亮度、使用壽命長(zhǎng)的真空熒光顯示屏，且選用VFD專用控制／驅(qū)動(dòng)芯片CS16312，該芯片集成了VFD顯示控制、按鍵控制、LED顯示控制等功能。VFD顯示模塊并采用單獨(dú)的微處理器，使得顯示屏通用性很強(qiáng)；Ethernet接口模塊采用通用型串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)設(shè)備ZNE-10T，將儀表RS232網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到Internet網(wǎng)絡(luò)。電源模塊選用美國功率集成公司的TOP224Y芯片設(shè)計(jì)單片集成電源電路，具有效益高、性能指標(biāo)高、可實(shí)現(xiàn)多路輸出等優(yōu)點(diǎn)。
儀表中各個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立，模塊之間通訊采用標(biāo)準(zhǔn)的RS232接口，方便根據(jù)需求組合，例如儀表應(yīng)用場(chǎng)所沒有以太網(wǎng)接入口，因?yàn)槭褂脴?biāo)準(zhǔn)的RS232接口，儀表數(shù)據(jù)傳輸則可以選擇近距離直接與計(jì)算機(jī)的COM口連接或者遠(yuǎn)距離外加RS232轉(zhuǎn)RS485的模塊連接到其他的控制器上。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的接口也使得方便將儀表模塊用具有類似功能的產(chǎn)品替代，如用戶打算使用觸摸屏顯示操作，只需將帶有RS232接口觸摸屏代替現(xiàn)有的VFD顯示模塊即可。