微机与电子地磅的连接技术

1.引言

随着人类向信息化社会的步入，电子地磅等度量工具也逐渐向电子化、数字化方向发展。根据国 家计量管理部门的要求，各地传统的机械式地磅正在逐渐被改造为机电结合式电子地磅或全电子地磅。电子地磅的优点是：称量准确、灵敏度高、反应迅速、显示直观。电子磅一般都配有标准串行口 RS— 232把称量数据输出到打印机或微机等设备。由于电子磅的存储及统计能力很有限，为了对 称量数据进行统计分析，就有必要将电子地磅的称量数据输入到微机中。若用手工方式输入称量数 据，不仅速度慢，而且容易产生一些人为造成的有意或无意错误。微机与电子磅的串行口相连，由 微机自动从串行口上读取称量数据，就可以避免上述弊病。作者在为新疆霍尔果斯糖厂和新源糖厂开发的原料收购管理信息系统中采用了这一技术效果很好，得到了用户的充分肯定。各地的粮食 仓库、棉麻公司及农产品加工企业等单位一般都有大吨位的电子地磅，因此该技术可广泛应用于农 副产品的收购过程之中。

2.电子地磅工作原理

电子地磅工作的一般原理是：通过压力传感器将压力转换为模拟电信号，再经过A/D转换器， 将模拟电信号转换为数字信号并输出，如下图1所示。

压力传感器发出的是连续变化的模拟电信号，为实时反映秤台上重物的变化，电子地磅仪表按一定 的时间间隔(例如200ms)采集传感器发出的模拟电信号，经A/D转换后以数字信号输出到串行口。

3.电子地磅输出数据的方式

电子地磅仪表以单工方式，用ASCII码格式，按一定的时间间隔向串行口输出数据。为能区分 出每一次输出的数据，电子地磅仪表给输出的数据加上了起始标志和结止标志或计量单位标志。例如，一台最大量程为50吨的电子地磅，称量精确到公斤，称重数据占6个字节，起始标志（占2个 字节)为“ DO，结束标志（占2个字节)为kg，即电子地磅仪表发出的一个完整数据共有10个 字节。称重数据25. 86吨”由电子磅仪表的串行口输出的形式如下图2所示。

4.微机读取电子地磅仪表数据的技术

微机串行口与电子地磅仪表串行口的物理连接方式，可视情况采用零调制调器直连或通过调制解 调器的标准接线方式，具体接线方式可参阅有关串行通信方面的技术资料。这里主要介绍微机从电子地磅仪表读取数据的底层软件实现技术。

微机与电子地磅仪表的串行口连接之后，就可开始设计电子地磅数据的读取程序。可用C或汇编语言编写读取程序，BIOS的系统功能INT 14H为串行口服务例程，功能表如下：

设电子地磅仪表的串行口通讯参数为：800波特率，无校验，1位停止位，7位编码，则由上表知 其初始化参数字节为:(11000010)2 =(C2)l6。

电子地磅仪表是以单工方式，按一定的时间间隔连续向串行口输出数据的，而微机读取数据的时 间又具有任意性。所以，微机一次从串行口读取的字节数必须是电子地磅仪表一次输出的数据字节数 的2倍以上，才能确保其读取的字节串中包含一个完整的电子地磅数据串，如图3所示。

该程序将读到的电子地磅数据串存放在DS :X所指的内存区域，其中包含一个完整的电子地磅数 据串。根据具体的编程工具和应用环境，可将这一程序做适当的修改并汇编成二进制文件，加载到 上层软件中调用，就可使微机读取从电子磅传来的称量数据。

5.应注意的问题

由微机读取电子地磅仪表数据的过程可知，电子地磅仪表输出数据时与微机无关，并不受其控制。 在微机读取数据期间，要确保微机毫无遗漏地读取这期间电子地磅仪表所输出的每一个字节，读取数 据的速度必须快于仪表输出数据的速度，否则就会遗漏某些字节。特别是微机在读取数据期间，若 发生中断(如定时报警）而中断例程执行的时间又较长，就会出现遗漏字节的情况。作者在实践中 使用过的电子磅仪表有两种型号：AD — 4322A和8142两种仪表的数据输出格式略有差别。当用CPU 为486DX2 — 80MHz的微机的DOS系统与仪表相连时，若不加载汉字系统能很好地读取数据，而 当加载汉字系统UCDOS时，就会频繁出现漏读数据的情况。导致这一情况的原因是由于UCDOS 的“支持直写屏”技术截取了时钟中断(INT08)，其中断例程每秒种要对显示缓冲区进行18.2次 的扫描刷新。当CPU档次高于486DX2 — 100MHz时，就不会出现漏读数据的情况。