基于AT89C52的多功能微机核子秤设计

　　1引言

　　核子秤是一种新型的、非接触式动态连续计量与控制装置，它是根据射线与物料相互作用，其强度被减弱的原理来测量重量的。核子秤计量系统作为一种计量装置可对带式输送机输送的散状物料进行准确的计量，多功能微机核子秤具有运行状态显示、数据管理等功能，配合原有生产指挥系统进行准确的生产管理使调度指挥系统上一个档次。

　　2微机核子秤的工作原理

　　核子秤结构图如图1所示。核子秤是利用物质对y射线的吸收原理制成的放射源稳定地放射出r射线，在秤体支架构成的平面内呈扇形照射，物料从支架中间穿过，放射源射出的r射线一部分被物料吸收，其余部分穿透物料，照射到r射线探测器上，r射线探测器输出信号的大小，可反映出输送机上物料的多少.

3微机核子秤的硬件设计

　　考虑到数据计算的复杂性及接口的方便，控制器采用高性能的8位单片机AT89C52为核心，AT89 C52具有如下特点:与MCS-51产品兼容;具有8K可改写的FLASH内部程序存储器，可写/擦1 000次;全静态操作:0一24 Hz;三级存储器加密;256字节内部RAM; 32根可编程UO线;3个16位定时器/计数器;8个中断源;可编程串行口;低功耗空闲和掉电方式。AT89C52结构简单，可靠性高，处理功能强，速度快，应用范围广，可用于解决复杂的控制问题，且成本较低。

　　本系统采用的芯片主要有74IS138译码器、DS 12887时钟、8253计数器、MAX543 , AD694电流输出变送器、HD7279。系统的硬件原理如图2所示。实时日历时钟芯片DS12887提供系统时间，8253计数器可以编程为6种工作方式，MAX7052AK3是单片机监控芯片，用来监视系统电压、上电复位、数据存储器的写保护和掉电数据保护及看门狗电路，提高系统的可靠性。输出部分包括开关量输出和模拟量输出，开关量输出电路由光电藕合器和固态继电器组成，模拟量输出电路由MAX543和AD694电流输出变送器组成。在输出电路中，CPU发出的数字信号经光电祸合器后送入MAX543，将数字信号转换成模拟信号，模拟信号通过电流变送器AD694输出4-20 mA的电流，模拟量输出的4 - 20 mA电流是CPU发出的控制信号，变频器接到此信号后控制带式输送机的转速，以达到实时控制的目的。

　　键盘和显示是本系统的重要部分，在本系统中键盘的每个键都有一定的含义和功能设定，所以采用HD7279芯片。HD7279是一片具有串行接口，可同时驱动8位共阴极数码管的智能显示驱动芯片，　该芯片同时还可以连接多达64个键盘矩阵。HD7279采用串行方式与微处理器通讯，串行数据从　DATA引脚送人芯片，并由CLK端同步。当片选信号有效时，DATA引脚上的数据在CLK引脚的上升沿被写人HD7279的缓冲寄存器，完成LED显示、键盘接口的全部功能。程序中尽可能减少CPU对HD7279的访问次数，可以使程序更有效。