1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 測(cè)控系統(tǒng)實(shí)踐課程設(shè)計(jì)目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)功能3</p><p>　　1.1課程設(shè)計(jì)目標(biāo)3</p><p>　　1.2 系統(tǒng)功能3</p><p>　　第二章 虛擬電子秤的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4</p><p>　　3.1 虛擬電子秤原理4

2、</p><p>　　3.2 虛擬電子秤硬件設(shè)計(jì)4</p><p>　　3.2.1系統(tǒng)組成4</p><p>　　3.2.2傳感器原理介紹5</p><p>　　3.2.3數(shù)據(jù)采集卡原理6</p><p>　　3.2.4信號(hào)調(diào)理電路原理7</p><p>　　3.3虛擬電子秤的軟件設(shè)計(jì)

3、9</p><p>　　第三章 虛擬電子秤系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)11</p><p>　　3.1 放大電路設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.2程序框圖設(shè)計(jì)11</p><p>　　3.2.1數(shù)據(jù)采集模塊11</p><p>　　3.2.2用戶登陸界面設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.2.3保存功

4、能設(shè)計(jì)14</p><p>　　3.2.4標(biāo)定15</p><p>　　3.2.5查看歷史記錄16</p><p>　　3.2.6稱重17</p><p>　　第四章 虛擬電子秤系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)18</p><p>　　4.1 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)18</p><p>　　4.1.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置18

5、</p><p>　　4.1.2測(cè)量前的調(diào)試18</p><p>　　4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果19</p><p><b>　　第五章 結(jié)論22</b></p><p>　　5.1 存在的問(wèn)題22</p><p>　　5.2 改進(jìn)建議22</p><p><b>

6、　　參考文獻(xiàn)23</b></p><p>　　測(cè)控系統(tǒng)實(shí)踐課程設(shè)計(jì)目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)功能</p><p><b>　　1.1課程設(shè)計(jì)目標(biāo)</b></p><p>　　電子秤的稱重原理是，壓力傳感器將重物的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換秤電壓信號(hào)，電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)前端放大器、濾波器之后，通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡采集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)里，稱重VI子程序?qū)Σ杉降男?/p>

7、號(hào)進(jìn)行處理，完成電壓——重量的量程變換，最終在顯示控件上將實(shí)際重量值顯示出來(lái)。具體內(nèi)容如下：</p><p>　　基于電阻應(yīng)變片的壓力傳感器設(shè)計(jì)；</p><p>　　放大電路，濾波電路的設(shè)計(jì)；</p><p>　　USB9826采集卡的配置、驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)</p><p><b>　　可以現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定；</b></p

8、><p>　　可以稱量體重并且在LabVIEW界面顯示結(jié)果，而且能夠保存結(jié)果和時(shí)間，以便以后查看；如果稱量物品，可以輸入數(shù)量、單價(jià)，計(jì)算出總金額；</p><p>　　材料承受的重量是有限的，設(shè)置一個(gè)上限值對(duì)電子秤保護(hù)，當(dāng)大于這一設(shè)置值時(shí)程序彈出對(duì)話框進(jìn)行提示。</p><p><b>　　1.2 系統(tǒng)功能</b></p><p

9、>　　本設(shè)計(jì)結(jié)合傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)和虛擬儀器技術(shù)設(shè)計(jì)一種基于LabVIEW的智能電子秤,該系統(tǒng)采用普通PC 機(jī)為主機(jī)，利用圖形化可視測(cè)試軟件LabVIEW為軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái),將被測(cè)重量轉(zhuǎn)換處理進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)進(jìn)行處理、顯示.為了減小誤差，可以現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定；如果稱量物品，可以輸入數(shù)量、單價(jià)，計(jì)算出總金額;最后，可以設(shè)置一個(gè)上限值對(duì)電子秤進(jìn)行保護(hù)。</p><p>　　虛擬電子秤的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)</p>

10、<p>　　3.1 虛擬電子秤原理</p><p>　　電子秤的稱重原理是，重物放在稱重托盤(pán)上，壓力傳感器將重物的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換秤電壓信號(hào)，電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)前端放大器、濾波器之后，通過(guò)NI數(shù)據(jù)采集卡采集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)里，稱重VI子程序?qū)Σ杉降男盘?hào)進(jìn)行處理，完成電壓——重量的量程變換，最終在顯示控件上將實(shí)際重量值顯示出來(lái)。電壓——重量的變換關(guān)系可用下式表示：</p><p&

11、gt;<b>　　其中：</b></p><p>　　y表示物品重量，x表示采集到的壓力信號(hào)</p><p>　　關(guān)系式中的a和b可通過(guò)標(biāo)定VI子程序確定，其方法是將采集到的壓力信號(hào)值和相應(yīng)的實(shí)際重量值通過(guò)線性擬合，求出a、b。</p><p>　　3.2 虛擬電子秤硬件設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.2

12、.1系統(tǒng)組成</b></p><p>　　電子秤的硬件結(jié)構(gòu)包括測(cè)量傳感器電路、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理三部分。</p><p>　　圖3-1為電子秤的硬件結(jié)構(gòu)圖。</p><p>　　圖4-1電子秤硬件結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　在測(cè)量電路中使用了電阻應(yīng)變式傳感器，它是將被測(cè)量的力，通過(guò)它產(chǎn)生的金屬?gòu)椥宰冃无D(zhuǎn)換成電阻變化的元件。由電阻應(yīng)

13、變片和測(cè)量線路兩部分組成。</p><p>　　電阻應(yīng)變片也會(huì)有誤差，產(chǎn)生的因素很多，所以測(cè)量時(shí)我們一定要注意，其中溫度的影響最重要，環(huán)境溫度影響電阻值變化的原因主要是：</p><p>　　（1）電阻絲溫度系數(shù)引起的。</p><p>　　（2）電阻絲與被測(cè)元件材料的線膨脹系數(shù)的不同引起的。</p><p>　　測(cè)量電路是電子秤設(shè)計(jì)電路中是

14、一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，我們?cè)谥谱鞯倪^(guò)程中應(yīng)盡量選擇好元件，調(diào)整好測(cè)量的范圍的精確度，以避免減小測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)中，需要一個(gè)放大電路，我們將采用三運(yùn)放大電路，主要的元件就是三運(yùn)放大器。</p><p>　　3.2.2傳感器原理介紹</p><p>　　傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)

15、換元件組成。其中，敏感元件是指?jìng)鞲衅髦心苤苯痈惺鼙粶y(cè)量的部分，轉(zhuǎn)換元件指?jìng)鞲衅髦心軐⒚舾性敵鲛D(zhuǎn)換為適于傳輸和測(cè)量的電信號(hào)部分。</p><p>　　一般講傳感器由敏感原件和轉(zhuǎn)換元件組成。但是由于傳感器輸出信號(hào)一般都很微弱，需要有信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路將其放大或轉(zhuǎn)換為容易傳輸、處理、記錄和顯示的形式。隨著半導(dǎo)體器件與集成技術(shù)在傳感器中的應(yīng)用，傳感器的信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路可能安裝在傳感器的殼體或與敏感元件一起集成在同一

16、芯片上。因此，信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路以及所需電源都應(yīng)作為傳感器組成的一部分。</p><p>　　力學(xué)傳感器的種類繁多，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器等。電阻應(yīng)變片壓力傳感器是國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較為廣泛的一種，它具有精度高、測(cè)量范圍廣、頻響特性好等優(yōu)點(diǎn)。本系統(tǒng)采用的壓力傳感器是電阻應(yīng)變式傳感器。</p><p>　　1．電阻應(yīng)變式傳

17、感器</p><p>　　電阻應(yīng)變式傳感器具有悠久的歷史，是應(yīng)用最廣泛的傳感器之一。將電阻應(yīng)變片粘貼到各種彈性敏感元件上，的構(gòu)成測(cè)量位移、加速度、力、力矩、壓力等各種參數(shù)的電阻應(yīng)變式傳感器。電阻應(yīng)變式傳感器由彈性敏感元件與電阻應(yīng)變片構(gòu)成。彈性敏感元件在感受被測(cè)量時(shí)將產(chǎn)生變形，其表面產(chǎn)生應(yīng)變。而粘貼在彈性敏感元件表面的電阻應(yīng)變片將隨著彈性敏感元件產(chǎn)生應(yīng)變，因此電阻應(yīng)變片的電阻值也產(chǎn)生相應(yīng)的變化。這樣，通過(guò)測(cè)量電阻應(yīng)

18、變片的電阻值變化，就可以確定被測(cè)量的大小了。</p><p>　　電阻應(yīng)變式傳感器是一種利用電阻應(yīng)變式將應(yīng)變或應(yīng)力轉(zhuǎn)換為電阻的傳感器，可以用于測(cè)量應(yīng)變、力、壓力、位移、加速度、力矩等參數(shù)。具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、測(cè)量精度高、使用簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　根據(jù)敏感元件的材料形狀的不同，電阻應(yīng)變式傳感器的應(yīng)變片可分為金屬應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬應(yīng)變式有金屬絲式、金屬箔式和金屬薄膜式；半導(dǎo)

19、體應(yīng)變片有擴(kuò)散型、體型、和薄膜型。</p><p>　　電阻應(yīng)變式傳感器主要由電阻應(yīng)變片和測(cè)量電路兩部分組成。</p><p>　　當(dāng)電阻應(yīng)變式傳感器在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻值也相應(yīng)發(fā)生變化，其電阻變化與應(yīng)變的關(guān)系為 ΔR/R=K0ε， 其中K0為靈敏系數(shù)由金屬材料決定；ε為應(yīng)變，當(dāng)壓力F在一定范圍內(nèi)時(shí)，ε以一個(gè)常數(shù)正比于F,應(yīng)變由物體質(zhì)量產(chǎn)生的荷重而形成,因此可得： m=

20、ɑ×F+b　　(a,b為常數(shù))。</p><p>　　3.2.3數(shù)據(jù)采集卡原理</p><p>　　數(shù)據(jù)采集模塊主要作用是采集電信號(hào)，并將其傳入計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理。在本系統(tǒng)中，采用的是高速USB數(shù)據(jù)采集卡。數(shù)據(jù)采集卡中，影響系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)有：分辨率和采樣率。</p><p>　　數(shù)據(jù)采集卡在采集信號(hào)的時(shí)候，首先將模擬的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換的位數(shù)

21、主要分為8、12、14、16位，它決定了模數(shù)轉(zhuǎn)換的量化誤差。因此分辨率能影響壓力精度。本系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)采集卡為12位，采集范圍為-5~+5V，因此，量化誤差約為±2mV。</p><p>　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)框圖如下圖所示：</p><p>　　將得到的電壓送到數(shù)據(jù)采集卡中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，再通過(guò)USB線將數(shù)據(jù)送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)利用軟件平臺(tái)(LabVIEW)進(jìn)行控制和處理。</p

22、><p>　　數(shù)據(jù)采集（DAQ）是指從傳感器和其他待測(cè)設(shè)備等模擬或數(shù)字北側(cè)單元中自動(dòng)采集信息的過(guò)程。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計(jì)算機(jī)的測(cè)量軟件硬件產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測(cè)量系統(tǒng)。一個(gè)完整的DAQ系統(tǒng)包括傳感器或交換器、信號(hào)調(diào)理設(shè)備、數(shù)據(jù)采集和分析硬件、計(jì)算機(jī)、驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用軟件等。當(dāng)然，很多設(shè)備制造商已經(jīng)把傳感器、信號(hào)調(diào)理甚至DAQ卡即成為標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，這種情況下用戶不再需要考慮傳感器、信號(hào)調(diào)理和DAQ卡，而只需要

23、考慮如何與硬件設(shè)備通信以及如何開(kāi)發(fā)上層應(yīng)用程序。</p><p>　　3.2.4信號(hào)調(diào)理電路原理</p><p>　　由于由傳感器得到的信號(hào)可能會(huì)很微弱，或者含有大量噪聲，或者是非線性的，這種信號(hào)在進(jìn)入采集卡之前必須經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理。信號(hào)調(diào)理的方法主要包括放大、衰減、隔離、多路復(fù)用、濾波、激勵(lì)和數(shù)字信號(hào)調(diào)理等。</p><p><b>　　(1)放大</

24、b></p><p>　　放大器提高輸入信號(hào)電平以更好的匹配ADC的輸入范圍，從而提高測(cè)量精度和靈敏度。此外，使用放置在更近信號(hào)源或轉(zhuǎn)換器的外部信號(hào)調(diào)理裝置，可以通過(guò)在信號(hào)被噪聲影響之前提高信號(hào)電平來(lái)提高測(cè)量的信號(hào)——噪聲比。</p><p><b>　　(2) 衰減</b></p><p>　　衰減即與放大相反的過(guò)程。它在電壓（即將被

25、數(shù)字化的）超過(guò)數(shù)字化儀輸入范圍時(shí)是十分必要的。這種形式的信號(hào)調(diào)理降低了輸入信號(hào)的幅度，從而經(jīng)調(diào)理的信號(hào)處于ADC范圍內(nèi)。</p><p><b>　　(3) 隔離 </b></p><p>　　隔離的信號(hào)調(diào)理設(shè)備通過(guò)使用變壓器、光或電容性的耦合技術(shù)，無(wú)須物理連接即可將信號(hào)它的源傳輸至測(cè)量設(shè)備。除了切斷接地回路之外，隔離也阻隔了高電壓浪涌以及較高的共模電壓，從而即保

26、護(hù)了操作人員也保護(hù)了昂貴的測(cè)量設(shè)備。</p><p><b>　　(4)濾波 </b></p><p>　　濾波器在一定的頻率范圍內(nèi)去除不希望的噪聲。幾乎所有的數(shù)據(jù)采集應(yīng)用都會(huì)受到一定程度的50Hz或60Hz的噪聲（來(lái)自于電線或機(jī)械設(shè)備）。大部分信號(hào)調(diào)理裝置度包括了為最大程度上抑制50Hz或60Hz噪聲而專門(mén)設(shè)計(jì)的低通濾波器。</p><p&g

27、t;<b>　　(5)激勵(lì) </b></p><p>　　激勵(lì)對(duì)于一些轉(zhuǎn)換器時(shí)必需的。例如應(yīng)變計(jì)、電熱調(diào)節(jié)器和RTD需要外部電壓或電流激勵(lì)信號(hào)。通常RTD和電熱調(diào)節(jié)器測(cè)量都是使用一個(gè)電流源來(lái)完成的，這個(gè)電流源將電阻的變化轉(zhuǎn)換成一個(gè)可測(cè)量的電壓。應(yīng)變計(jì)是一種超低電阻的設(shè)備，通常利用一個(gè)電壓激勵(lì)來(lái)用于惠斯登電橋配置。</p><p><b>　　(6)線性化

28、 </b></p><p>　　許多傳感器感應(yīng)的電信號(hào)和物理量之間并不是呈線性關(guān)系，因而需要對(duì)其輸出信號(hào)進(jìn)行線性化以補(bǔ)償傳感器帶來(lái)的誤差。</p><p><b>　　(7)數(shù)字信號(hào)調(diào)理</b></p><p>　　數(shù)字信號(hào)在某些情況下也必須經(jīng)過(guò)調(diào)理才能進(jìn)入DAQ卡。譬如，不能將工業(yè)環(huán)境中的數(shù)字信號(hào)直接接入DAQ卡，接入之前必須經(jīng)過(guò)

29、隔離來(lái)防止可能的高壓放電或者經(jīng)過(guò)削減來(lái)調(diào)整電平以適應(yīng)DAQ卡的輸入要求。</p><p>　　3.3虛擬電子秤的軟件設(shè)計(jì)</p><p>　　LabVIEW作為軟件處理核心環(huán)境，其軟件流程圖如下：</p><p>　　圖3-2 電子秤軟件流程圖</p><p>　　LabVIEW虛擬儀器前面板布局圖如上圖所示。當(dāng)我們編寫(xiě)一個(gè)有多個(gè)獨(dú)立的子程序

30、時(shí)，為方便管理，希望有一個(gè)統(tǒng)一的界面，從這個(gè)界面進(jìn)入到每個(gè)分立的子程序中去執(zhí)行，一般這種情況可以使用事件結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　利用事件結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)用一個(gè)主程序去控制多個(gè)子程序。這種方式對(duì)編寫(xiě)比較繁瑣的應(yīng)用程序非常有用，它不但可以使界面看上去整潔，而且便于管理和維護(hù)。</p><p>　　虛擬電子秤系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1 放大電路設(shè)計(jì)<

31、;/p><p>　　由于由傳感器得到的信號(hào)可能會(huì)很微弱，或者含有大量噪聲，或者是非線性的，這種信號(hào)在進(jìn)入采集卡之前必須經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理。信號(hào)調(diào)理的方法主要包括放大、衰減、隔離、多路復(fù)用、濾波、激勵(lì)和數(shù)字信號(hào)調(diào)理等。本電路主要由一個(gè)差分放大電路和一個(gè)同相比例放大電路構(gòu)成，如圖3-1所示：</p><p>　　圖3-1 放大電路</p><p><b>　　3.2

32、程序框圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　程序框圖相當(dāng)于程序的源代碼,只有創(chuàng)建了程序框圖后，該程序才能真正運(yùn)行。本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，所以整個(gè)系統(tǒng)軟件層次清晰、易于理解、便于修改、利于開(kāi)發(fā)新功能。</p><p>　　程序框圖大體分為4個(gè)模塊：主控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)輸入模塊及判斷保存功能模塊。數(shù)據(jù)處理子VI的主要作用是將超過(guò)正常范圍的數(shù)據(jù)用合理的數(shù)據(jù)代替，最

33、后得出真實(shí)值，并與測(cè)量值比較，算出誤差。</p><p>　　3.2.1數(shù)據(jù)采集模塊</p><p>　　數(shù)據(jù)采集流程圖如圖3-2所示</p><p>　　圖3-2 數(shù)據(jù)采集流程</p><p>　　源程序如圖3-3所示：</p><p>　　圖3-3 數(shù)據(jù)采集源程序</p><p>　

34、　3.2.2用戶登陸界面設(shè)計(jì)</p><p>　　1）用戶初始文件的建立</p><p>　　Labview的數(shù)據(jù)記錄文件具有較強(qiáng)的功能，并且不能用寫(xiě)字本打開(kāi)，因此作為一般的保密級(jí)別可以用來(lái)存儲(chǔ)初程序運(yùn)行環(huán)境數(shù)據(jù)，本文用來(lái)存儲(chǔ)登陸系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)</p><p>　　圖3-4 用戶初始文件建立的源程序</p><p><b>　　

35、2）登陸界面</b></p><p>　　圖3-5 登陸界面流程圖</p><p>　　圖3-6 登陸界面源程序</p><p>　　3.2.3保存功能設(shè)計(jì)</p><p>　　判斷保存子VI的主要作用是采集程序運(yùn)行的當(dāng)前時(shí)間得出的結(jié)論，并將這些和實(shí)際重量、測(cè)量重量、誤差一起寫(xiě)入文件中。如果輸入誤差大于0.01，則判斷為不

36、符合要求，反之合理。</p><p>　　圖3-7 判斷保存子VI的程序框圖</p><p>　　圖3-8 保存功能的運(yùn)行結(jié)果</p><p><b>　　3.2.4標(biāo)定</b></p><p>　　標(biāo)定程序的主要任務(wù)是求出物品重量與測(cè)量電路輸出電壓的關(guān)系，即求出等式中的系數(shù)a和b，并將物品重量與測(cè)量電路輸出電壓的關(guān)

37、系用圖形表示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)這部分功能的程序如下圖所示。</p><p>　　圖3-9 標(biāo)定過(guò)程</p><p>　　圖3-9 標(biāo)定采集樣本</p><p><b>　　3.2.6稱重</b></p><p>　　將采集到的電壓信號(hào)濾波、求平均值之后，根據(jù)等式計(jì)算出實(shí)際重量值，結(jié)果可以顯示并保存。如果有系統(tǒng)誤差的話，還可以進(jìn)

38、行調(diào)零。該虛擬電子秤的最大量程為100kg，當(dāng)物品重量超過(guò)100kg時(shí)，程序會(huì)彈出對(duì)話框提示物品超重。其程序如圖3-11所示。</p><p>　　圖3-11 稱重程序框圖</p><p>　　虛擬電子秤系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)</p><p><b>　　4.1 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)</b></p><p>　　根據(jù)前幾章的分析，搭建整個(gè)實(shí)驗(yàn)

39、系統(tǒng)，編寫(xiě)LabVIEW軟件。在壓力傳感器上放上不同質(zhì)量的準(zhǔn)確砝碼，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。</p><p>　　4.1.1實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)裝置</p><p>　　整個(gè)系統(tǒng)主要實(shí)驗(yàn)儀器：電源、壓力傳感器、放大濾波電路、采集卡等。如圖4.1，即為整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)物圖。</p><p>　　圖4.1 整個(gè)系統(tǒng)實(shí)物圖</p><p>　　4.1.2測(cè)量前的調(diào)試&l

40、t;/p><p>　　用采集卡采集數(shù)據(jù)前，分別對(duì)壓力傳感器的輸出信號(hào)和放大濾波電路的輸出信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，觀察是否和理論值相吻合。</p><p>　　第一次測(cè)量：讓放大濾波電路輸入端懸空，給741一個(gè)12V的偏置電壓，用萬(wàn)用表測(cè)量電路的輸出，發(fā)現(xiàn)輸出7.71V。理論上零輸入應(yīng)該是零輸出。后來(lái)發(fā)現(xiàn)741的第四個(gè)引腳偏置電壓接錯(cuò)了，直接接的地，又仔細(xì)看了741的說(shuō)明使用手冊(cè)，發(fā)現(xiàn)4引腳應(yīng)該接負(fù)12V

41、。改正錯(cuò)誤后，發(fā)現(xiàn)輸出還是7.71V。</p><p>　　第二次測(cè)量：讓放大濾波電路輸入端接入傳感器的輸出信號(hào)，沒(méi)有對(duì)傳感器使用力時(shí)，傳感器的輸出電壓為3.1mv,理論上應(yīng)該是有壓力才有輸出信號(hào)。放大電路的輸出信號(hào)不在是7.71V，而是63.3mv。</p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　放大電路的輸入端懸空還是有7

42、.71V電壓輸出的原因是芯片內(nèi)部有電路構(gòu)成回路。</p><p>　　沒(méi)有對(duì)傳感器施加壓力還有信號(hào)輸出的原因是，傳感器是電阻應(yīng)變片組成的橋式電路，通過(guò)測(cè)量，它的電阻值不是完全對(duì)稱，所以造成有信號(hào)輸出。</p><p>　　使用芯片時(shí)，應(yīng)該認(rèn)真讀它的使用手冊(cè)了解引腳的具體功能，防止接錯(cuò)，造成不必要的困擾。</p><p>　　下面是傳感器輸出不同的電壓值對(duì)應(yīng)放大電路輸

43、出的電壓值：</p><p>　　結(jié)論：放大電路的輸入和輸出不是嚴(yán)格的線性關(guān)系，在23.5倍左右波動(dòng)。</p><p><b>　　4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果</b></p><p>　　系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)果有下圖可以看出，運(yùn)行情況良好。</p><p>　　圖4-2 電子秤的標(biāo)定完成界面</p><p>　　圖4-

44、3 電子秤的設(shè)置界面</p><p>　　上圖左邊顯示的是采集到的信號(hào)，一次讀取來(lái)了4096點(diǎn)，右邊是進(jìn)行疊加平均去噪后的信號(hào)。</p><p>　　圖4-4 電子秤稱重界面</p><p>　　圖4-4 查看歷史稱重記錄</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p><b>

45、;　　5.1 存在的問(wèn)題</b></p><p><b>　　傳感器安裝有待改善</b></p><p>　　軟件部分功能還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，有待完成</p><p>　　放大電路是拿洞洞板焊的，可以PCB制版</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>

46、;　　書(shū)籍：Robert H.Bishop . LabVIEW 8實(shí)用教程[M]. 北京：電子工業(yè)出版社, 2007.</p><p>　　劉恩博等. 數(shù)據(jù)采集與串口通信測(cè)控應(yīng)運(yùn)實(shí)戰(zhàn)[M]. 北京：人民郵電出版社, 2010.</p><p>　　章佳榮等.精通LabVIEW虛擬儀器程序設(shè)計(jì)與案例實(shí)現(xiàn)[M].北京：人民郵電出版社, 2013.</p><p>