智能電子秤設(shè)計與制作創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目申報書

1、附件1 廣西高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目申 報 書 學(xué)校名稱： 桂林理工大學(xué)立項年度： 2013年項目編號：_ 項目名稱：智能電子秤設(shè)計與制作項目類別：創(chuàng)新訓(xùn)練項目 創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目項目負(fù)責(zé)人：陳華春 負(fù)責(zé)人所在院系：機(jī)械與控制工程學(xué)院填表日期：2012年5月16日廣西壯族自治區(qū)教育廳填 寫 須 知一、項目類別說明：1創(chuàng)新訓(xùn)練項目是本科生個人或團(tuán)隊，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，自主完成創(chuàng)新性研究項目設(shè)計、研究條件準(zhǔn)備和項目實施、研究報告撰寫、成果（學(xué)術(shù)）交流等工作。2創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目是本科生團(tuán)隊，在導(dǎo)師指導(dǎo)下，團(tuán)隊中每個學(xué)生在項目實施過程中扮演一個或多個具體角色，主要開展編制商業(yè)計劃書、開展可行性研究、模擬企業(yè)運行、

2、參加企業(yè)實踐、撰寫創(chuàng)業(yè)報告等工作。二、申請參加創(chuàng)新訓(xùn)練項目團(tuán)隊的人數(shù)不超過3人，申請參加創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目團(tuán)隊的人數(shù)不超過5人。三、本表由申請人如實填寫，表達(dá)簡明扼要。四、填表字體用小四號宋體，單倍行距，要求統(tǒng)一用a4紙雙面印制、裝訂。項目名稱智能電子秤設(shè)計與制作項目起止時間 2013 年 1 月 至 2014 年 1 月負(fù)責(zé)人姓名年級所在院系學(xué)號聯(lián)系電話項目中的分工陳華春2010級機(jī)械與控制工程學(xué)院310061922618778834100論文編寫和制作項目組成員周安紅2010級機(jī)械與控制工程學(xué)院310061921713558034320電路設(shè)計和制作林柏權(quán)2010級機(jī)械與控制工程學(xué)院310061

3、913215078349092軟件編程和制作.校內(nèi)指導(dǎo)教師姓名張群英職務(wù)/職稱講師所在單位機(jī)械與控制工程學(xué)院 自動化教研室聯(lián)系電-姓名職務(wù)/職稱所在單位聯(lián)系電話e-mail校外指導(dǎo)教師姓名于慧鵬職務(wù)/職稱經(jīng)理/工程師所在單位深圳市鵬航機(jī)電有限公司聯(lián)系電-姓名職務(wù)/職稱所在單位聯(lián)系電話e-mail一、項目簡介（300字左右，項目研究的目的和主要研究內(nèi)容）研究的目的：隨著科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，出售商品品種的增加，需要稱量物品的設(shè)備也需要更新?lián)Q代，人們對稱重裝置的要求也越來越高，電

4、子稱重裝置推廣，從而進(jìn)入到傳感器，電子學(xué)和微處理機(jī)領(lǐng)域、使得稱重裝置變成為電子儀器。它的特點是：精確、智能、方便、明了、可靠，克服了傳統(tǒng)的桿秤、盤秤不精確、速度慢、不能計價、易作弊等缺點，在商業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用越來越多。 稱重技術(shù)的突破是微處理機(jī)的應(yīng)用。稱重技術(shù)的這種發(fā)展是由于不僅要求獲得靜態(tài)稱重數(shù)據(jù)，而且進(jìn)一步要求稱重工作的自動化，實現(xiàn)快速稱量，以及測量各種動態(tài)參數(shù)，提高測量精度和各種數(shù)據(jù)的及時處理。這些精度、速度、性能和功能方面的要求是傳統(tǒng)的機(jī)械測量系統(tǒng)無法滿足的。也就是說、這種技術(shù)發(fā)展中的突破是必然的結(jié)果。研究內(nèi)容：本課題本著電子秤向高精度、高可靠方向研究, 而且向多種功能的方向發(fā)展的思想，主要

5、對電子秤一些簡單功能進(jìn)行了研究。主要通過軟件功能實現(xiàn)電子秤自診斷、自校正、皮重、凈重顯示等特種功能、特殊的數(shù)據(jù)處理功能、多種計算和數(shù)據(jù)處理功能, 以滿足多種使用的要求。二、申請理由（1000字左右，包括自身/團(tuán)隊具備的知識、條件、特長、興趣、前期準(zhǔn)備、項目研究的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)等）根據(jù)智能電子秤的性能及技術(shù)要求，需選擇以單片機(jī)為核心，組成稱量系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件方面主要有單片機(jī)、a/d轉(zhuǎn)換器、鍵盤/顯示電路、傳感器、放大電路、鎖存器等組成，軟件上則采用匯編語言或c語言編程。我們團(tuán)隊成員目前都是大二的學(xué)生，經(jīng)過兩年的學(xué)習(xí)，已經(jīng)完成了電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電機(jī)與電力拖動、c語言程

6、序設(shè)計等課程的學(xué)習(xí)，并且經(jīng)過了電裝電調(diào)實習(xí)、電子電路系統(tǒng)設(shè)計實習(xí)，通過這些課程的學(xué)習(xí)和實踐環(huán)節(jié)的鍛煉，我們具備了一定的分析電路、設(shè)計電路的能力，掌握了一定的電子電路實際設(shè)計、制作、調(diào)試的方法和技能。在后續(xù)一年的大學(xué)學(xué)習(xí)中，也就是該創(chuàng)新訓(xùn)練項目進(jìn)行期間，我們還將學(xué)習(xí)自動控制原理、微機(jī)原理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、傳感器技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)等理論課程，還將經(jīng)歷電氣控制系統(tǒng)實習(xí)、微機(jī)控制系統(tǒng)實習(xí)等，這些課程和實踐環(huán)節(jié)將進(jìn)一步的完善我們的知識結(jié)構(gòu)，極大地增強(qiáng)我們的實際動手能力，對我們后期作品制作有很大幫助。學(xué)院的實驗室條件對我們實施該項目也有很大幫助，學(xué)院目前具有金工實習(xí)中心、電工電子實驗中心，可以為同學(xué)的

7、日常電子制作提供各方面支持的學(xué)生科技活動室，學(xué)院的高水平的單片機(jī)實驗室也正在籌建中，實驗設(shè)備已在籌備中。我們團(tuán)隊隊員對電子制作具有濃厚興趣，在平時就有電子制作的習(xí)慣和經(jīng)歷，團(tuán)隊隊員也經(jīng)常進(jìn)行交流和合作，大家也很具有團(tuán)隊合作精神，對各種電子相關(guān)的比賽都能積極參加從隊員能力方面看，有參加過校級電子設(shè)計大賽，對電子電路設(shè)計和制作有一定的經(jīng)驗，同時有擅長軟件的隊員及文字編輯能力較強(qiáng)和組織能力比較強(qiáng)的隊員。同時，我們團(tuán)隊有優(yōu)秀的對指導(dǎo)學(xué)生科技活動非常熱心的指導(dǎo)老師，我們相信我們團(tuán)隊一定能夠順利完成項目。 在確定該項目之前，我們團(tuán)隊對市場的稱重設(shè)備和衡器等進(jìn)行了充分的調(diào)查，根據(jù)近年來電子稱重技術(shù)和電子衡器

8、的翻轉(zhuǎn)情況及電子衡器市場的需求，電子衡器總的發(fā)展動向為：小型化模塊化智能化、集成化其技術(shù)性能趨向于速度高、準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性高、可靠性高；其應(yīng)用性趨向于綜合性、組合性。電子產(chǎn)品更新速度快，設(shè)計一種具有多種功能的電子秤是勢在必行。充分了解市場上該產(chǎn)品的不足，我們初步設(shè)計了一種具有多功能電子秤產(chǎn)品，針對用戶對產(chǎn)品功能的多元化需求和自動化程度高的產(chǎn)品，設(shè)計制作多功能的產(chǎn)品已成為該行業(yè)的主導(dǎo)。三、項目方案（1500字左右，包括項目研究的主要問題、擬解決的途徑、人員分工、預(yù)期成果等，創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目還需包括商業(yè)策劃、運行等內(nèi)容）電子秤是利用物體的重力作用來確定物體質(zhì)量（重量）的測量儀器，也可用來確定與質(zhì)量相關(guān)

9、的其他量大小、參數(shù)或特性，不管根據(jù)什么原理制成的電子秤均由以下三部分組成：（1）承重、傳力復(fù)位系統(tǒng)它是被稱物體與轉(zhuǎn)換元件之間的機(jī)械、傳力復(fù)位系統(tǒng)，又稱電子秤的秤體，一般包括接受被稱物體載荷的承載器、秤橋結(jié)構(gòu)、吊掛連接部件和限位減振機(jī)構(gòu)等。（2）稱重傳感器即由非電量（質(zhì)量或重量）轉(zhuǎn)換的電量的轉(zhuǎn)換元件，它是把支承力變換成電的或其他形式的適合計量求值的信號所用餓一種輔助手段。按照稱重傳感器的結(jié)構(gòu)型式不同，可以分直接位移傳感器（電容式、電感式、電位計式、正弦式、空腔諧振器式等）和應(yīng)變傳感器（電阻應(yīng)變式、聲表面諧振式）或是利用磁彈性壓電和壓阻等物理效應(yīng)的傳感器對稱重傳感器的基本要求是：輸出電量與輸入重量

10、保持單值對應(yīng)，并有良好的線性關(guān)系；有較高的靈敏度；對被稱物體的狀態(tài)的影響要??；能在較差的工作條件下工作；有較好的頻響特性；穩(wěn)定可靠（3）測量顯示和數(shù)據(jù)輸出的載荷測量裝置 即處理稱重傳感器信號的電子線路（包括放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換、電流源或電壓源、調(diào)節(jié)器補(bǔ)償元件、保護(hù)線路等）和指示部件（如顯示、打印、數(shù)據(jù)傳輸和存貯器件等）。這部分習(xí)慣上稱載荷測量裝置或二次儀表。在數(shù)字式的測量電路中，通常包括前置放大、濾波、運算、變換、計數(shù)、寄存、控制盒驅(qū)動顯示等環(huán)節(jié)。智能電子秤軟件系統(tǒng)設(shè)計的基本思想是充分利用微機(jī)豐富的軟件功能，實現(xiàn)稱重過程一系列要求，提高系統(tǒng)可靠性，使得系統(tǒng)性能價格比達(dá)到最優(yōu)。智能電子秤作為一種實時

11、性要求不是很高系統(tǒng)，用軟件代替部分硬件功能很合算。通過對軟件進(jìn)行分析，確定哪些任務(wù)是由軟件來完成的。在本系統(tǒng)中，從軟件功能來看，其包括執(zhí)行軟件和監(jiān)控軟件兩類。執(zhí)行軟件，完成各種實質(zhì)性的功能，如采集數(shù)據(jù)，進(jìn)行濾波處理，價格計算，中斷處理，重量、價格的顯示都利用軟件來完成，不僅使得電子秤的性能提高，以達(dá)最高性能價格比；監(jiān)控軟件，用來協(xié)調(diào)各模塊和操作者之間的關(guān)系，如本系統(tǒng)中a/d轉(zhuǎn)換、鍵盤與顯示、數(shù)據(jù)處理各模塊的工作。智能電子秤系統(tǒng)中有著大量的數(shù)據(jù)計算，各個模塊之間進(jìn)行信息傳遞，必須數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃，對系統(tǒng)內(nèi)程序存儲器、ram、定時器/計數(shù)器和中斷源的分配。針對個人特長，分工如下：周安紅同學(xué)主

12、要負(fù)責(zé)作品的設(shè)計，繪制各部分電路原理圖和pcb圖。陳華春同學(xué)主要負(fù)責(zé)書寫有關(guān)文件和協(xié)助有關(guān)后勤事務(wù)經(jīng)費的管理和有關(guān)數(shù)字的記錄。林柏權(quán)同學(xué)主要負(fù)責(zé)軟件設(shè)計及論文的撰寫。同時，作為一個團(tuán)隊，有分工也有合作，對于需要外出購買的電子元器件，我們團(tuán)隊將一起負(fù)責(zé)，這樣可以加強(qiáng)團(tuán)隊的交流和合作，還有制作是一件困難的事，一個人不可能完成，只有團(tuán)隊成員一起協(xié)助，才能完成。還有對于前期資料收集和整理。預(yù)期成果：第一階段，系統(tǒng)各部分電路原理圖及pcb圖的生成；第二階段，購買電子元器件及元件的檢測；第三階段，各部分功能電路的制作及調(diào)試，外部機(jī)械構(gòu)件的設(shè)計制作；第四階段，系統(tǒng)總裝，完成所有的工作，包括電子秤的外部機(jī)械構(gòu)

13、件的組裝。四、簡述特色與創(chuàng)新點特色：智能電子秤由單片機(jī)控制，集傳感器技術(shù)、微計算機(jī)技術(shù)、數(shù)字顯示技術(shù)于一體、其反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確度高、顯示直觀，便于使用。另外稍加擴(kuò)展，該電子秤還可與其它生產(chǎn)質(zhì)量管理系統(tǒng)項連接，具有推廣應(yīng)用價值。創(chuàng)新點：該作品具有多種功能，具有皮重、凈重顯示、設(shè)定稱重等多種功能。附加特殊的數(shù)據(jù)處理功能如計算和數(shù)據(jù)處理功能, 以滿足多種使用的要求；能將金額累加計算，當(dāng)物品重量超過電子秤量程，或是物品重量小于a/d轉(zhuǎn)換的最小精度時，具有報警功能。五、項目進(jìn)度安排（包括詳細(xì)的計劃安排）第一階段：2013年1月至2013年5月底。作品設(shè)計（前期討論、收集資料、資料的匯總、設(shè)計方案的討論、單元電路的設(shè)計、加工工藝的設(shè)計、制作、調(diào)試等）。1月份前期討論，23月份收集、整理資料和初步設(shè)計思路，45月各單元電路設(shè)計仿真，構(gòu)建系統(tǒng)的完整電路圖。第二階段：2013年6月。購買配齊電子元件，并進(jìn)行必要的測試。第三階段：2013年7月2013年10月底作品制作和調(diào)試。第四階段：2013年11月2014年1月。結(jié)題。包括寫結(jié)題申報書、完