设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步，快速开始

热门： 51单片机 | 24小时必答区 | 单片机教程 | 单片机DIY制作 | STM32 | Cortex M3 | 模数电子 | 电子DIY制作 | 音响/功放 | 拆机乐园 | Arduino | 嵌入式OS | 程序设计

搜索
»论坛 › 嵌入式/单片机论坛 › Arduino › arduino智能定量包装秤系统设计
返回列表 发新帖
查看: 4199|回复: 3
收起左侧

arduino智能定量包装秤系统设计

[复制链接]
ID:327257 发表于 2018-5-10 23:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
    采用变频器控制皮带给料机，通过调节电机转速灵活调节给料机的给料速度，改善了给料机构的性能；采用基于模糊控制的在线调整定量控制算法，旨在保证计量精度的前提下，尽量提高计量速度，并适应对多种物料多种定量的包装计量，减少物料特性变化对计量精度的影响。
1）定量包装秤整体结构设计；
2）自动定量包装秤定量控制算法设计；
3）基于模糊控制的在线调整定量控制优化算法设计；
4）自动定量包装秤模糊控制器设计；
5）自动定量包装秤控制系统硬件设计；
6）分不同物料、不同定量值进行对比实验。

制作出来的实物图：

压力传感器设备

压力传感器设备

矩阵键盘，参数设置

矩阵键盘，参数设置

arduino源程序如下:
  1. #include "HX711.h"
  2. #include <MsTimer2.h>
  3. #include<Keypad.h>
  4. #include <Wire.h>
  5. #include <LiquidCrystal_I2C.h>

  7. int Motor = 10;
  8. int LED   = 11;
  9. unsigned char Pwm_Motor = 0;
  10. const byte ROWS = 4;
  11. const byte COLS = 4;
  12. char hexaKeys[ROWS][COLS] = {
  13.     {'1','2','3','A'},
  14.     {'4','5','6','B'},
  15.     {'7','8','9','C'},
  16.     {'*','0','#','D'}
  17. };
  18. char key = NO_KEY;
  19. byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6};
  20. byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2};

  22. HX711 HX711_CH0(A0, A1, 400);
  23. LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);

  25. long Weight[5] = {0,0,0,0,0};
  26. long gWeight      = 0;

  28. unsigned char  gWeight_ge   = 0;
  29. unsigned char  gWeight_shi  = 0;
  30. unsigned char  gWeight_bai  = 0;
  31. unsigned char  gWeight_qian = 0;
  32. long gSetWeight      = 0;
  33. long gSetWeight_Out  = 0;
  34. unsigned char  gSetWeight_Flag  = 0;
  35. unsigned char  gSetWeight_Start = 0;
  36. unsigned char  gSetWeight_ge    = 0;
  37. unsigned char  gSetWeight_shi   = 0;
  38. unsigned char  gSetWeight_bai   = 0;
  39. unsigned char  gSetWeight_qian  = 0;

  41. unsigned char gIndex = 0;
  42. static unsigned char Tmr20msFlag = 0;
  43. static unsigned char gMainLoop100msCnt  = 1;  
  44. static unsigned char gMainLoop500msCnt  = 2;
  45. static unsigned char gMainLoop1000msCnt = 3;
  46. static unsigned char gSchedularType     = 0;

  48. Keypad customKeypad = Keypad(makeKeymap(hexaKeys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);

  50. void flash()                        //中断处理函数，改变灯的状态
  51. {                        
  52.   Tmr20msFlag = 1;
  53.   //Serial.println("20ms");
  54. }

  56. void  Task_20ms(void)
  57. {
  58.     Weight[gIndex] = HX711_CH0.Get_Weight();   
  59.     if(Weight[gIndex] < 0 )Weight[gIndex] = 0;
  60.    
  61.     gIndex++;  
  62.     if( gIndex >=  5 ) gIndex = 0;
  63.     //Serial.println("20ms");
  64. }
  65. void  Task_100ms(void)
  66. {
  67.     long lWeight = 0;
  68.     gWeight = (Weight[0] + Weight[1] + Weight[2] + Weight[3] + Weight[4]) / 5;
  69.     if(gSetWeight_Start == 1 )
  70.     {
  71.         if( gSetWeight_Out > gWeight )
  72.         {
  73.              lWeight = gSetWeight_Out - gWeight;
  74.              if(lWeight > 1000 ) Pwm_Motor = 250;
  75.              else if( lWeight > 600 ) Pwm_Motor = lWeight / 5;
  76.              else if( lWeight > 299 ) Pwm_Motor = lWeight / 6;
  77.              else  Pwm_Motor = 40;
  78.              analogWrite(Motor,Pwm_Motor);
  79.         }
  80.         else
  81.         {
  82.               gSetWeight_Start = 0;
  83.               Pwm_Motor = 0;
  84.               analogWrite(Motor,Pwm_Motor);
  85.         }      
  86.     }
  87.     lcd.setCursor(0, 1);
  88.     lcd.print("GetValue: ");
  89.     if( gWeight > 5000)
  90.     {
  91.       lcd.print("ERR ");
  92.     }
  93.     else
  94.     {
  95.         gWeight_ge =    gWeight         % 10;
  96.         gWeight_shi = ( gWeight /  10 ) % 10;
  97.         gWeight_bai = ( gWeight / 100 ) % 10;
  98.         gWeight_qian =  gWeight / 1000;
  99.         lcd.print(gWeight_qian,DEC);      
  100.         lcd.print(gWeight_bai,DEC);
  101.         lcd.print(gWeight_shi,DEC);
  102.         lcd.print(gWeight_ge,DEC);
  103.     }
  104. }
  105. void  Task_500ms(void)
  106. {
  107.   analogWrite(Motor,Pwm_Motor);
  108.   //Serial.println("500ms
  109. }
  110. void  Task_1000ms(void)
  111. {
  112.     //Serial.println("1000ms");
  113. }

  115. void  Task_IDLE(void)
  116. {
  117.   char NewValue = 0;
  118.   char NewValueFlag = 0;
  119.   char SetValueFlag = 0;
  120.    key = customKeypad.getKey();
  121.    if (key != NO_KEY)
  122.    {
  123.        switch( key )
  124.        {
  125.            case '1':  NewValue = 1; NewValueFlag = 1;         break;
  126.            case '2':  NewValue = 2; NewValueFlag = 1;         break;
  127.            case '3':  NewValue = 3; NewValueFlag = 1;         break;
  128.            case '4':  NewValue = 4; NewValueFlag = 1;         break;
  129.            case '5':  NewValue = 5; NewValueFlag = 1;         break;
  130.            case '6':  NewValue = 6; NewValueFlag = 1;         break;
  131.            case '7':  NewValue = 7; NewValueFlag = 1;         break;
  132.            case '8':  NewValue = 8; NewValueFlag = 1;         break;
  133.            case '9':  NewValue = 9; NewValueFlag = 1;         break;
  134.            case '0':  NewValue = 0; NewValueFlag = 1;         break;
  135.            case 'A':            break;
  136.            case 'B':            break;
  137.            case 'C':            break;
  138.            case 'D':            break;
  139.            case '#':   if(gSetWeight_Flag  == 1){ gSetWeight_Start = 1;  gSetWeight_Flag = 0; }         break;
  140.            case '*':    SetValueFlag = 1;   break;
  141.         }
  142.         if( 1 == NewValueFlag )
  143.         {
  144.             gSetWeight = gSetWeight * 10 + NewValue;
  145.             if(gSetWeight > 9999) gSetWeight = gSetWeight % 10000;
  146.             
  147.             gSetWeight_ge =    gSetWeight         % 10;
  148.             gSetWeight_shi = ( gSetWeight /  10 ) % 10;
  149.             gSetWeight_bai = ( gSetWeight / 100 ) % 10;
  150.             gSetWeight_qian =  gSetWeight / 1000;        
  151.             lcd.setCursor(0, 0);
  152.             lcd.print("SetValue: ");
  153.             lcd.print(gSetWeight_qian,DEC);      
  154.             lcd.print(gSetWeight_bai,DEC);
  155.             lcd.print(gSetWeight_shi,DEC);
  156.             lcd.print(gSetWeight_ge,DEC);
  157.         }
  158.         if( 1 == SetValueFlag )
  159.         {
  160.             if(gSetWeight > 5000)
  161.             {
  162.                 lcd.setCursor(0, 0);
  163.                 lcd.print("SetValue: ERR  ");
  164.                 gSetWeight = 0;
  165.             }
  166.             else
  167.             {
  168.                 lcd.setCursor(0, 0);
  169.                 lcd.print("SetValue:     ");
  170.                 delay(500);
  171.                 lcd.setCursor(0, 0);
  172.                 lcd.print("SetValue:");               
  173.                 gSetWeight_ge =    gSetWeight         % 10;
  174.                 gSetWeight_shi = ( gSetWeight /  10 ) % 10;
  175.                 gSetWeight_bai = ( gSetWeight / 100 ) % 10;
  176.                 gSetWeight_qian =  gSetWeight / 1000;        
  177.                 lcd.setCursor(0, 0);
  178.                 lcd.print("SetValue: ");
  179.                 lcd.print(gSetWeight_qian,DEC);      
  180.                 lcd.print(gSetWeight_bai,DEC);
  181.                 lcd.print(gSetWeight_shi,DEC);
  182.                 lcd.print(gSetWeight_ge,DEC);
  183.                 delay(500);
  184.                 lcd.setCursor(0, 0);
  185.                 lcd.print("SetValue:     ");
  186.                 delay(500);
  187.                 lcd.setCursor(0, 0);
  188.                 lcd.print("SetValue:");               
  189.                 gSetWeight_ge =    gSetWeight         % 10;
  190.                 gSetWeight_shi = ( gSetWeight /  10 ) % 10;
  191.                 gSetWeight_bai = ( gSetWeight / 100 ) % 10;
  192.                 gSetWeight_qian =  gSetWeight / 1000;        
  193.                 lcd.setCursor(0, 0);
  194.                 lcd.print("SetValue: ");
  195.                 lcd.print(gSetWeight_qian,DEC);      
  196.                 lcd.print(gSetWeight_bai,DEC);
  197.                 lcd.print(gSetWeight_shi,DEC);
  198.                 lcd.print(gSetWeight_ge,DEC);
  199.                 gSetWeight_Out = gSetWeight;   
  200.                 gSetWeight_Flag = 1;
  201.             }
  202.         }
  203.    }  
  204.    //Serial.println("IDLE");
  205. }

  207. void setup()
  208. {
  209.   pinMode(Motor, OUTPUT);
  210.   analogWrite(Motor,0);
  211.   pinMode(LED, OUTPUT);       
  212.   digitalWrite(LED, HIGH);
  213.    
  214.   Serial.begin(115200);
  215.   //Serial.print("Welcome to use!\n");
  216.   HX711_CH0.begin();
  217.   delay(1500);       
  218.   
  219.   lcd.init();
  220.   lcd.backlight();
  221.   lcd.print("SetValue: XXXX g");
  222.   lcd.setCursor(0, 1);
  223.   lcd.print("GetValue: XXXX g");
  224.   
  225.   delay(1500);
  226.   HX711_CH0.begin();
  227.   digitalWrite(LED, HIGH);
  228.   //Serial.print("Begin to use!\n");
  229.   MsTimer2::set(20, flash);        // 中断设置函数，每 20ms 进入一次中断
  230.   MsTimer2::start();                //开始计时
  231.   Weight[0] = Weight[1] = Weight[2] = Weight[3] = Weight[4] = 0;

  233.   digitalWrite(LED, LOW);
  234. }
  235. void loop()
  236. {
  237.     if(1 == Tmr20msFlag)
  238.     {                  
  239.         Tmr20msFlag = 0;   Task_20ms();
  240.         
  241.         if(gMainLoop100msCnt <= 0)    {   gMainLoop100msCnt = 4;   Task_100ms(); }            
  242.         else                          {   gMainLoop100msCnt--;                   }
  243.         
  244.         if(gMainLoop500msCnt <= 0)    {   gMainLoop500msCnt = 24;  Task_500ms(); }
  245.         else                          {   gMainLoop500msCnt--;                   }
  246.         
  247.         if(gMainLoop1000msCnt <= 0)   {   gMainLoop1000msCnt = 49; Task_1000ms();}
  248.         else                          {   gMainLoop1000msCnt--;                  }
  249.     }
  250.     Task_IDLE();
  251. }
复制代码
0.jpg

所有资料51hei提供下载:
MyMainCode.rar (2.95 KB, 下载次数: 20)

评分

参与人数 1黑币 +50 收起 理由
admin + 50 共享资料的黑币奖励！

查看全部评分

回复

使用道具 举报

ID:327071 发表于 2018-5-11 09:22 | 显示全部楼层
厉害厉害
回复

使用道具 举报

ID:327071 发表于 2018-5-11 09:23 | 显示全部楼层
论坛新手，没办法下载了
回复

使用道具 举报

ID:598872 发表于 2019-8-10 16:11 | 显示全部楼层
很好，有具体的图吗
回复

使用道具 举报

返回列表 发新帖
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表