0引言
電子稱重係統設計最佳的ADC體係結構是£-AADC,該體係結構在低更新速率時具有低噪聲和高線性度，噪聲整形和數字濾波功能集成在片內。集成高頻率調製器整形量化噪聲以便把噪聲移到調製器頻率的一半處，數字濾波器隻通過低頻信號。AD7799是一種基於£-△轉換技術24位A/D轉換芯片，適合用於壓力測量和重量儀表。
1AD7799在電子稱重係統中的應用
1.1AD7799介紹
AD7799內部由多路模擬開關(MUX)、可編程增益放大器(PGA),£-△調製器、數字濾波器、基準電壓輸人、時鍾電路及串行接口組成。
1.2硬件設計
電子稱重係統電路結構如圖1所示。主要由3部分組成:傳感器、AD7799和單片機AT89C5U傳感器采用荷重傳感器，靈敏度2mV/V,工作電壓5V,滿刻度輸出10mV.AD7799H路模擬輸入，基準+5V.單片機采用AT89C51,P2.0、P2.1、P2.2和P2.3口分別接AD7799的SCLK、CS、DIN和DOUT.

在圖1所示電路中，要特別注意AD7799的基準源,並沒有采用專門的基準芯片，而是直接使用傳感器的供橋電源，這樣A/D轉換的結果會隨著供橋電源的變化而浮動變化。假如使用基準芯片為AD7799提供基準，基準變化會比較小，但是供橋電源的變化會比較大，就會導致A/D轉換的結果不準。
在硬件設計中，印刷電路板(PCB)布線對於使用高精度£-AADC以達到最佳噪聲性能也非常關鍵，最重要的是接地和電源去耦。在該設計中,AD7799的GND引腳和REFIN(-)均與模擬地相接,AD7799位於這2個接地麵之間的上方，使用2組電源供電L路數字電源DVDD,—路模擬電源AVDD,並且使用0.1pF的電容器對AVDD和DVDD電源去耦，這2個電容器都應放在盡可能靠近AD7799的地方。另外,傳感器跟AD7799的接口信號均是差分信號，布線中差分信號線要短且一定要對稱,這也是影響數據精度和穩定的重要因素。
1.3軟件設計
軟件設計流程圖如圖2所示。設計中注意以下幾點：
(1)單片機端口初始化。主要是對P2.0、P2.1、P2.2和P2.3口輸入輸出的初始化。
(2)AD7799的複位。每次初始化前要對AD7799進行複位，如果保持DIN為高電平，進行32個串行時鍾的寫操作，AD7799將複位。
(3)AD7799初始化。主要是對配置寄存器、模式寄存器進行初始化，所有的通信都是通過寫通信寄存器開始的。內部零校準、內部滿量程校準和轉換模式設置都在對AD7799初始化中完成。特別注意放大倍數和更新速率的設置，放大倍數越大,AD穩定的位數就會越少，所以放大多少倍要根據基準、傳感器輸出信號等來確定,在滿足條件下，放大倍數盡量小。更新速率方麵就是注意數據更新的速度和噪聲的抑製。初始化流程圖如圖3所示。
(4)讀取轉換數據。AD7799的串行數據是高位在前，低位在後,所以讀取數據的時候要進行轉換。
2在彈箭靜態參數測試係統上的應用
彈箭靜態參數包括質童、質心和偏心。質量、質心和偏心測試的基礎都是精確的稱重，係統稱重電路如圖2所示。係統的機械示意圖如圖4所示。其中N1、N2和N3為稱重傳感器,N1和N2型號為PW6KC3-40kg,N3為PW6KC3-5kg,總重量為3個稱重傳感器的和。該係統對標準樣柱9.999kg、26.594kg和50.006kg的實測數據如表1所示。

3結束語
AD7799具有高精度、低噪聲、低功耗和可編程增益等特點在壓力測量和重量儀表等領域具有非常好的使用價值。基於AD7799設計的電子稱重係統，成本低，精度高,具有非常好的市場前景。

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