24位A／D转换称重数据采集系统

3 系统软件设计

单片机采集A／D转换的数据并通过CAN协议发给CAN网络，传输数据，在触摸屏上编制软件系统接收和存储采集到的称重传感器输出的电压数据，软件工作的重点包括数据校准和数据采集两部分。

3．1 数据校准

为降低器件和系统的偏移误差和增益误差，需要采用校准方法。MSC1210或整个系统的偏移、增益误差可以通过校正来减少影响。

校正功能ADCCON1寄存器(SFR DDH)的CAL2～0位控制每个校准过程需7个tDATA周期，因此，完成偏移和增益校准需要14个rDATA周期。在校准完成后，当中断允许时，会产生A／D转换中断。校正完成以后A／D转换器中断位置为1，表示校正结束可以读取有效数据，相关程序代码如下：

ADCON1=0X01； //初始化增益和偏移自校准
while(!(AISTAT&0X20))； ／／等待中断触发

3．2 数据采集

采用台达DOP人机界面软件ScreenEditor开发平台，编制数据采集与存储系统，使用CAN网络协议与下位机通讯，进行称重数据的实时采集，具体应用于称重系统采集测试系统中。数据采集界面如图5所示。

3．3 提高精度采取的其他措施

为保证得到一个高精度的测试系统，除了使用高精度A/D转换器外，系统中的其他模块设计也对整个系统精度有很大的影响。

(1)传感器是整个系统的核心，要获得可靠的数据源就要注意电阻式应变传感器的安装方式，传感器的底座安装面应平整、整洁，无任何油膜、胶膜等存在。安装底座要求高于传感器本身的强度和刚度。安装底座的安装面要用水平仪调整水平。安装时不能采用普通平垫圈，应使用弹簧垫圈。在给传感器加载受力时，要按传感器加载受力方向加载，避免横向或附加扭矩力。

(2)数字器件和模拟器件独立供电，对电源进行稳压，并加滤波电路，以免电源噪声对系统产生影响。为防止传导型高频电磁干扰，在传感器信号输出端及电源线上加屏蔽珠。在PCB布线时应尽量将数字部分和模拟部分隔离，数字地与模拟地隔离。

系统能够稳定运行，测量结果满足精度要求，显示分辨率为1／40 000。数据稳定时间小于1 s。

4 结束语

该CAN总线的称重数据采集方案适用于组合称重或选别称重的环境下对称重传感器信号的采集与存储，经工厂环境的实践检验，证明系统能够长时间稳定运行，具有较好的应用前景，同时也可运用在车辆称重系统。