1.2选题背景及意义

称重计量系统选题自工厂生产实际中出现的问题，在电子产品乃至其他类型产品的包装过程中，难免会出现因产品附件漏放或者包装失误造成的各种问题。目前工厂生产的电子产品在每一个生产流程都会有条码管控，以条码作为产品的身份识别依据，确保每一个测试环节的正确性。但是目前很多产品的附件却没有条码，无法将包装过程录入公司生产管理系统，即无法利用生产管理系统管控附件是否正确放入包装盒内，容易产生由于附件漏件、短缺造成的客户诉讼问题。为了加强细节方面的竞争力，并且本着对生产过程一丝不苟的精神，以及积极解决实际问题的态度，自行开发一个适用于公司生产包装的称重计量系统已成为必然，即将附件质量数量进行标定，利用软件记录每次包装的附件个数，并将包装信息录入生产管理系统以实行管控。

1.3国内外称重技术的发展及成果

自二战以来，生产工艺对称重技术中称重自动化的诉求越来越高。将电子技术引入衡器制造过程，通过信号处理方式的不断优化，以及所用信号处理器的不断发展，电子衡器发展也经过了由简单到复杂、由粗糙到精密、由机械到机电结合再到全电子化、由单一功能到多功能的过程[2]。

目前国际上称重计量技术已经达到了一个很高的发展水平，很多西方国家研制的称重衡器具有高精确度、高可靠性以及对环境的高抵抗性的特点。国内电子技术从上世纪六十年代开始渗入衡器发展，经过几十年来不断对称重技术的研究与完善，目前电子衡器由机电结合式逐渐发展到智能化电子式以及数字化电子式，基本达到了国际上世纪九十年代的水平，少数产品技术已处于国际的领先水平。

1.4本文研究内容及结构安排

本文主要结合工厂的生产实际，查阅目前市场上称重技术的资料，设计出一个根据被测重力变化而判断生产过程是否正确的称重计量系统。首先由压力传感器将被测物体重力转换为电压信号，A/D转换芯片将接收的电压模拟信号转换为数字信号传递到单片机，再经过电平信号的转换，将原始数据发送到计算机端进行处理。计算机接收到原始数据后对其进行滤波、标定处理，最终把结果直观显示到人机交互界面上，并实现与公司生产管理系统的互联。

论文的结构如下：第一章，主要叙述了设计的实际背景以及称重技术的发展和现状。第二章，系统地论述了整个称重计量系统的设计思路，以及系统的配置过程、软件运行的流程，还介绍了称重系统的开发环境以及公司生产管理系统的含义与作用。第三章，从硬件方面论述了称重计量系统的设计，包括系统的指数指标与功能指标，以及生产实际对硬件选型和环境搭建的要求。第四章，从软件方面论述了称重计量系统软件功能实现过程，包括数据处理所需的算法、人机界面的实现，以及与生产管理系统的互联。第五章，主要叙述了称重计量系统的软硬件调试过程，比对系统运行过程中所出现的不同情况，以及结果判断是否达到设计的指标。总结部分，即对整个设计进行工作总结，发现设计的称重计量系统的不足，并提出改进方案。

第二章称重计量系统总体设计

称重计量系统由两大部分组成，即硬件和软件。硬件部分包括称重传感器、A/D转换芯片、单片机及电平转换电路等，完成被测重力的原始数据采集和传递功能。软件部分包括A/D滤波算法、拉格朗日插值标定算法，以及人机信息交互界面、与公司系统互联等，完成原始数据的处理、分析、显示和反馈功能。其中下位机A/D转换模块程序基于C语言环境[3]编写，而上位机各个模块功能程序基于C#语言环境[4]编写，并利用串口调试工具实现软硬件结合，完成整个称重计量系统的设计。